到達目標
アンペールの法則とビオ・サバールの法則を理解し、基本的な構造における磁界を計算できる。
磁気回路を計算できる。
磁界中の運動電荷や電線等に発生する電磁力を計算できる。
ホール効果を理解する。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 磁極に関するクーロンの法則を計算できる。磁界と磁束密度、透磁率、強磁性体の磁化特性を理解できる。 | 磁極に関するクーロンの法則を理解できる。磁界と磁束密度、透磁率、強磁性体の磁化特性を知っている。 | 磁極に関するクーロンの法則、磁界と磁束密度、透磁率、強磁性体の磁化特性を理解できない。 |
| 評価項目2 | アンペールの法則とビオ・サバールの法則を理解し、基本的な構造における磁界を計算できる。 | アンペールの法則とビオ・サバールの法則を知っていて、基本的な構造における磁界計算を理解できる。 | アンペールの法則とビオ・サバールの法則を理解せず、基本的な構造における磁界を計算できない。 |
| 評価項目3 | 磁気回路を計算できる。磁界中の運動電荷や電線等の電磁力を計算できる。ホール効果を理解できる。 | 磁気回路の計算を理解できる。磁界中の運動電荷や電線等の電磁力を理解し、ホール効果を知っている。 | 磁気回路の計算を理解できない。磁界中の運動電荷や電線等の電磁力を理解できない。ホール効果を知らない。 |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程 2(2)
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準学士課程 2(3)
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教育方法等
概要:
磁気に関する諸量（磁界・磁束密度・磁化・透磁率）および強磁性体の磁化曲線を学ぶ。アンペールの法則とビオ・サバールの法則、基本的な構造における磁界の計算方法を学ぶ。
磁気回路の計算法、磁界中の運動電荷や電線等の電磁力の計算法、ホール効果を学ぶ。
授業の進め方・方法:
教科書に沿って、板書を使って授業を進める。
適宜演習を実施し、その日の授業内容を確実に身につける。
注意点:
質問は随時受け付けるし、歓迎するので、分からない時はすぐに質問する。
演習で出来なかった問題は、次の授業までに必ずできるようにしておく。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
磁石の磁極（磁荷）、磁束、磁力線、磁界 |
磁石の磁極（磁荷）が作る磁束、磁力線、磁束密度、磁界の強さを説明できる。（MCC）
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| 2週 |
磁性体の磁化と透磁率、強磁性体の磁化曲線 |
磁性体の磁化と透磁率、強磁性体の磁化曲線を説明できる。（MCC）
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| 3週 |
電流と磁界（アンペールの法則）（１） |
電流と磁界の関係としてアンペールの法則と右ねじの法則を説明できる。（MCC）
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| 4週 |
電流と磁界（アンペールの法則）（２） |
アンペールの法則から、直線電流による磁界、無限長ソレノイドの磁界を計算できる。（MCC）
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| 5週 |
電流と磁界（アンペールの法則）（３） |
アンペールの法則から、環状ソレノイドの磁界を計算できる。（MCC）
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| 6週 |
電流と磁界（ビオ・サバールの法則）（１） |
ビオ・サバールの法則を説明でき、円電流による中心の磁界を計算できる。（MCC）
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| 7週 |
電流と磁界（ビオ・サバールの法則）（２） |
有限長電流、多角形電流による磁界を計算できる。（MCC）
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
磁気回路 |
磁気回路の起磁力と磁気抵抗を説明でき、簡単な磁気回路を計算できる。（MCC）
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| 10週 |
磁界中の運動電荷に働く電磁力（ローレンツ力） |
磁界中の運動電荷に働く電磁力（ローレンツ力）を計算できる。（MCC）
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| 11週 |
磁界中の電流に働く電磁力（ローレンツ力） |
磁界中の電流に働く電磁力（ローレンツ力）を計算できる。（MCC）
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| 12週 |
磁界中のコイルに働く電磁力（ローレンツ力） |
磁界中のコイルに働く電磁力（ローレンツ力）を計算できる。（MCC）
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| 13週 |
電流相互間に働く電磁力（ローレンツ力）、電磁力（ローレンツ力）が電流になす仕事 |
電流相互間に働く電磁力（ローレンツ力）、電磁力が電流になす仕事を計算できる。（MCC）
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| 14週 |
ホール効果 |
ホール効果を説明できる。（MCC）
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| 15週 |
まとめと復習 |
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| 16週 |
定期試験 |
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評価割合
| 試験 | 課題 | | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |