到達目標
(1) 電流と磁界が正しく理解できる
(2) 電磁誘導が正しく理解できる
(3) 演習課題の設問について正しく解答を行うことができる。
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 | 電流と磁界が正しく理解できる | 電流と磁界が理解できる | 電流と磁界が理解できない |
| 評価項目2 | 電磁誘導が正しく理解できる | 電磁誘導が理解できる | 電磁誘導が理解できない |
| 評価項目3 | 演習課題の設問について正しく解答できる | 演習課題の設問について解答できる | 演習課題の設問について解答できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
基礎電気磁気学は電気工学の基礎科目の一つであり、電力工学、電子工学、通信工学、情報工学、制御工学、電気電子材料等の分野を学習していく上で、必要不可欠な教科である。基礎電気磁気学１で学んだ「電気」と本科目で学ぶ「磁気」には、いろいろと似た性質があり、類推して考えることができる。
本科目では、磁気がどのような性質を持つものか、電流の作る磁界がどのようなものかを知り、導体周囲の磁界の計算方法を学ぶ。さらに、磁気回路の取り扱い、磁界が電流に及ぼす力、電磁誘導とインダクタンスなどについて学ぶ。
授業の進め方・方法:
・ 到達目標(1)について、中間試験で評価する。(２)について期末試験で評価する。(３)について提出された演習課題レポートで評価する。
・成績は、中間試験４０％、期末試験４0％、演習課題20％で評価し、50点以上（100点満点）を合格とする。
・出題した演習課題レポートを全て提出した者を成績評価の対象とする。
・欠席した授業の演習課題レポートもすべて提出すること。
＊出席要件：3分の２以上の出席
注意点:
(予習）予め、次回の授業内容の範囲を読んで、どこが分かりにくいか把握する。
（授業中）授業中は、電卓を使用する。必ず関数電卓を用意すること。また、回路を描くための定規も用意すること。黒板の計算式などを丁寧にノートに書くこと。
（復習）授業の内容をもういちど自分で考えてみる。
問題の解き方の過程を理解すること。期末試験では教科書の章末問題レベルの問題を出題する。教科書の章終了ごとに演習課題のレポート提出を義務付ける。
＊再評価試験・追認試験：有
＊教員室：６５１教員室（専攻科棟５階）
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 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
真空中の静磁界（１）磁界と磁束 |
磁界、電流による磁界と磁束を理解する
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| 2週 |
真空中の静磁界（２）ビオ・サバールの法則
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ビオ・サバールの法則を理解する
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| 3週 |
真空中の静磁界（３）アンペアの周回積分の法則 |
アンペアの周回積分の法則を理解する
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| 4週 |
真空中の静磁界（４）電磁力（演習課題１）
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電磁力を理解する
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| 5週 |
磁性体（１）磁化、磁界の強さと誘電率
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物質の磁気的性質、磁化の強さと磁化電流、磁界の強さと誘電率を理解する
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| 6週 |
磁性体（２）磁気回路 |
磁気回路を理解する
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| 7週 |
磁性体（３）磁性体の磁化（演習課題２）
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磁性体の磁化、磁石と磁極を理解する
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| 8週 |
中間試験
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真空中の静磁界、磁性体が理解できるか試験する
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| 4thQ |
| 9週 |
電磁誘導（１）ファラデーの法則 |
ファラデーの法則、物体の運動による起電力を理解する
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| 10週 |
電磁誘導（２）渦電流（演習課題３）
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渦電流を理解する
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| 11週 |
インダクタンス（１）自己インダクタンスと相互インダクタンス |
自己および相互インダクタンス、インダクタンスの接続を理解する
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| 12週 |
インダクタンス（２）磁界のエネルギー |
磁界のエネルギーを理解する
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| 13週 |
インダクタンス（３）インダクタンスの計算 |
インダクタンスの計算（ソレノイド）を理解する
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| 14週 |
インダクタンス（４）インダクタンスの計算（演習課題４）
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インダクタンスの計算（導体線路）を理解する
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| 15週 |
後期期末試験
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電磁誘導、インダクタンスが理解できるか試験する
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| 16週 |
まとめ 電磁波 |
試験の返却回答、変位電流、電磁波の基礎を理解する
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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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 導体の性質を説明でき、導体表面の電荷密度や電界などを計算できる。 | 2 | |
| 誘電体と分極及び電束密度を説明できる。 | 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 | |
| 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。 | 2 | |
| 静電エネルギーを説明できる。 | 2 | |
| 磁性体と磁化及び磁束密度を説明できる。 | 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。 | 2 | |
| 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。 | 2 | |
| 磁界中の電流に作用する力を説明できる。 | 2 | |
| ローレンツ力を説明できる。 | 2 | |
| 磁気エネルギーを説明できる。 | 2 | |
| 電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。 | 2 | |
| 自己誘導と相互誘導を説明できる。 | 2 | |
| 自己インダクタンス及び相互インダクタンスを求めることができる。 | 2 | |
評価割合
| 中間試験 | 期末試験 | 演習課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 40 | 40 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 40 | 40 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |