電気磁気学

科目基礎情報

学校 呉工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 電気磁気学
科目番号 0068 科目区分 専門 / 選択必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電気情報工学科 対象学年 4
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 前野昌弘,「よくわかる 電磁気学」(東京図書)
担当教員 横瀬 義雄

到達目標

1.電磁界現象の概要を説明できる
2.電流が作る磁界を計算できる
3.電磁力の計算ができる
4.電磁誘導の定式化とその応用ができる
5.インダクタンスの計算ができる
6.電磁エネルギーの計算ができる
7.交流回路,過渡現象の計算ができる
8.磁性体の磁気現象が説明できる
9.磁気回路を計算できる
10.永久磁石を定量評価できる
11.平面波解析ができる
12.境界面での電磁波の伝搬が説明できる

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電流が作る磁界を適切に計算できる電流が作る磁界を計算できる電流が作る磁界を計算できない
評価項目2交流回路,過渡現象の計算が適切にできる交流回路,過渡現象の計算ができる交流回路,過渡現象の計算ができない
評価項目3磁気回路を適切に計算できる磁気回路を計算できる磁気回路を計算できない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 本科の学習・教育目標 (HC) 説明 閉じる
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教育方法等

概要:
 磁気現象を担う磁荷・磁界,電磁波の物理象を獲得し,その数学的取り扱い法の詳細を具体例を交えて学習する。
授業の進め方・方法:
講義および演習を基本とする。適宜,小テストや演習を実施し,課題を課す。
注意点:
 質問事項や理解の出来ない点があれば,適宜指導教官に質問し,講義内容を完全に理解すること。
 わからないところを残すことの無いようにすること。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 磁界 磁気現象の概要を理解する。
2週 磁界 アンペアの右ネジの法則について理解する。
3週 磁界 ビオサバールの法則について詳細を理解する。
4週 磁界 アンペアの周回積分の法則について理解する。
5週 磁界 .磁位の算出方法について理解する。
6週 磁界 磁界中の電流の受ける力の算出方法について理解する。
7週 中間試験
8週 答案返却・解答説明
2ndQ
9週 電磁誘導 ファラデーの法則について理解する。
10週 電磁誘導 交流の発生、磁界中を運動する動体の起電力について理解する。
11週 インダクタンス 自己インダクタンス、相互インダクタンスについて理解する。
12週 インダクタンス 自己インダクタンス、相互インダクタンスについて理解する。
13週 インダクタンス 各種インダクタンスについて理解する。
14週 インダクタンス 磁界に貯えられるエネルギーについて理解する。
15週 答案返却・解答説明
16週
後期
3rdQ
1週 変動電流回路 交流回路について理解する。
2週 変動電流回路 過度現象について理解する。
3週 磁性体 磁化、磁化の強さ、磁化率と透磁率について理解する。
4週 磁性体 磁化に要するエネルギー、ヒステリシス損失について理解する。
5週 磁性体 磁気回路について理解する。
6週 磁性体 永久磁石について理解する。
7週 中間試験
8週 答案返却・解答説明
4thQ
9週 電磁波 電界と磁界の基本法則、偏倚電流について理解する。
10週 電磁波 マクスウェルの方程式の解について理解する。
11週 電磁波 平面波について理解する。
12週 電磁波 ポインティングの定理について理解する。
13週 電磁波 電磁波の放射について理解する。
14週 電磁波 電磁波の反射と屈折について理解する。
15週 答案返却・解答説明
16週

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流が作る磁界をビオ・サバールの法則およびアンペールの法則を用いて説明でき、簡単な磁界の計算に用いることができる。3
電流に作用する力やローレンツ力を説明できる。3
磁性体と磁化及び磁束密度を説明できる。3

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合70000300100
基礎的能力0000000
専門的能力70000300100
分野横断的能力0000000