到達目標
(1) マクスウェル方程式、電磁場のエネルギー、電磁波ついて説明できること。
(2) 核融合について説明できること。
(3) バッテリーの種類とその特徴ついて説明できること。
(4) 無線電力伝送について説明できること。
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 |
電磁気学 | 電磁場エネルギーにおける基礎知識を充分に習得し、様々な問題を解決するために応用できる。 | 電磁場エネルギーにおける基礎知識を習得・理解し、演習問題を解くことができる。 | 電磁場エネルギーにおける基礎知識が習得できていない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電磁場エネルギーに関して「作る」「ためる」「送る」を中心に学ぶ。
エネルギーを「作る」については核融合の仕組みについて、「ためる」は、各種2次バッテリーの特徴や取り扱いについて、
「送る」は、無線電力伝送に関して学ぶことで、電磁場エネルギーに関する基礎知識をつける。
授業の進め方・方法:
本科目は、学際領域科目の環境・エネルギー群の科目のひとつです。また、この科目は学修単位科目「A」です。授業外学修の時間を含めます。授業外学修として毎回復習を行うことが必要です。さらに、授業外学修のための課題を課します。これは、講義の後にみなさんが内容の整理を行って理解を深めるためと、みなさんの理解度のチェックを行う狙いがあります。このような課題には積極的に取り組んで下さい。。
注意点:
本科(準学士課程):RB2(◎)
評価方法:授業外学習による課題の評価を60%、実験レポートの評価を40%として評価し、学年成績とする。
評価基準:学年成績60点以上を合格とする。
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 |
ガイダンス:シラバス説明、電磁気学の復習 授業外学習:エネルギー、運動量についてのまとめ |
シラバス説明、電磁気学の復習 力とは何か、エネルギーとは何か
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2週 |
電磁気学:電磁ポテンシャル、ローレンツ・ゲージ変換 授業外学習:ローレンツ変換の式の導出 |
電磁ポテンシャル ゲージ変換
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3週 |
電磁気学:ガリレイ変換とローレンツ変換、電荷量の不変性 授業外学習:ダランベルシャンのローレンツ変換 |
ガリレイ変換とローレンツ変換
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4週 |
電磁気学:電荷保存則の共変性、マクスウェル方程式の共変性 授業外学習:電荷保存則の共変性 |
マクスウェル方程式の共変性
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5週 |
電磁気学:マクスウェル方程式の4次元的定式化 授業外学習:テンソルの説明、反変ベクトル、共変ベクトル |
マクスウェル方程式の4次元的定式化
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6週 |
電気をつくる・核融合の様々な磁場閉じ込め配位 授業外学習:核融合にかんするまとめ |
核融合とは何か 様々な磁場閉じ込め配位、電磁場中での荷電粒子の運動
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7週 |
電気をためる・バッテリーの種類とその特徴 授業外学習:バッテリーの種類とその特徴ついてのまとめ |
バッテリーの種類とその特徴
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8週 |
電気を送る・無線電力伝送 授業外学習:無線電力伝送についての基礎実験 |
無線電力伝送に関する基礎実験
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2ndQ |
9週 |
まとめ |
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10週 |
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11週 |
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12週 |
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13週 |
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14週 |
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15週 |
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 課題 | 実験 | 合計 |
総合評価割合 | 60 | 40 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 60 | 40 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |