到達目標
磁気に関する諸法則を理解し、説明することができる。
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] | 磁気に関する諸法則を理解し、詳しく説明することができる。 | 磁気に関する諸法則を理解し、説明することができる。 | 磁気に関する諸法則を理解し、説明することができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気磁気学Iで学んだ静電界の知識を基礎として、主として時間変化のない磁気分野について学習する。
授業の進め方・方法:
講義形式により重要な概念の解説を行い、より深く理解するために、周囲とのコミュニケーションを交えた自習をおこなう。最後には小テストを行い理解度チェックを実施する。
注意点:
３年の電気磁気学Ｉの知識がないと単位取得はかなり困難である。授業中は集中して理解に努め、わからないところを授業中に質問して解決していくプロセスが求められる。評価の対象としない欠席条件（割合）>1/3以上
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 |
クーロンの法則、ガウスの定理
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クーロンの法則、ガウスの定理が理解できている。電荷と電界と電位の関係を説明できる。
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| 2週 |
誘電体とコンデンサ
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誘電分極に関する物理量の関係が説明できる。コンデンサの物理量の関係が説明できる。
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| 3週 |
磁界と磁力線
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磁界の概念を理解し、コイルが磁気２重層と透過であることが理解できる。
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| 4週 |
アンペアの周回積分の法則、磁位 |
アンペアの周回積分の法則を用いて磁界が計算できる。磁気双極子モーメントを知る。
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| 5週 |
ビオサバールの法則 |
微小電流による磁界の算出ができる。
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| 6週 |
磁界による力
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電流によって生じる力の表現を知る。
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| 7週 |
復習
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周囲の人とコミュニケーションを取りながら理解を深めることができる。
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| 8週 |
確認テスト |
６０点を取得する。
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| 2ndQ |
| 9週 |
磁化と磁束密度 |
磁化の概念を理解し、磁束密度について知る。
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| 10週 |
透磁率と磁化率と境界条件
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透磁率と磁化率の概念を理解しその関係を知る。また境界条件について知る。
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| 11週 |
磁極と減磁力と磁気シールド |
磁極に関するクーロンの法則を理解すると共に、単極磁極が存在しないことを式で表せる。
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| 12週 |
ベクトルポテンシャル |
ベクトルポテンシャルの定義を書くことができる。またポアソンの式に対応する式を書ける。
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| 13週 |
磁界のエネルギーとB-H曲線
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磁界の持つエネルギーを書くことができ、B-H曲線について理解する。
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| 14週 |
磁気回路 |
磁気回路に関する物理量を知る。電磁石が鉄を吸引する力を計算できる。
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| 15週 |
復習
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周囲の人とコミュニケーションを取りながら理解を深めることができる。
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| 16週 |
期末試験
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６０点以上を取得する。
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電磁気 | 電荷及びクーロンの法則を説明でき、点電荷に働く力等を計算できる。 | 2 | 前1 |
| 電界、電位、電気力線、電束を説明でき、これらを用いた計算ができる。 | 2 | 前1 |
| ガウスの法則を説明でき、電界の計算に用いることができる。 | 2 | 前1 |
| 誘電体と分極及び電束密度を説明できる。 | 2 | 前2 |
| 静電容量を説明でき、平行平板コンデンサ等の静電容量を計算できる。 | 2 | 前2 |
| コンデンサの直列接続、並列接続を説明し、その合成静電容量を計算できる。 | 3 | 前2 |
| 静電エネルギーを説明できる。 | 3 | 前2 |
| 電流が作る磁界をビオ・サバールの法則を用いて計算できる。 | 4 | 前5 |
| 電流が作る磁界をアンペールの法則を用いて計算できる。 | 4 | 前4 |
| 磁性体と磁化及び磁束密度を説明できる。 | 4 | 前9 |
| 磁気エネルギーを説明できる。 | 3 | 前13 |
| 分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 日本語と特定の外国語の文章を読み、その内容を把握できる。 | 3 | 前15 |
| 書籍、インターネット、アンケート等により必要な情報を適切に収集することができる。 | 3 | 前15 |
評価割合
| 試験 | 平常点 | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 50 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 50 | 50 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |