電気磁気学1

科目基礎情報

学校 阿南工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 電気磁気学1
科目番号 1312B01 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電気コース 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 電気磁気学(森北出版)/演習 電気磁気学(森北出版)
担当教員 小松 実

到達目標

1.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。
3.ガウスの法則を説明でき、電界の計算などに用いることができる。
4.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。
5.コンデンサの静電容量、接続、エネルギー及び力を説明でき、これらを用いて計算ができる。

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最低限の到達レベルの目安(可)
到達目標1電荷及びクーロンの法則をすべて説明でき、点電荷に働く力等の計算がすべてできる。電荷及びクーロンの法則を説明でき、点電荷に働く力等の基本的な計算ができる。電荷及びクーロンの法則を一部分しか説明できず、点電荷に働く力等の計算が一部しかできない。
到達目標2電界、電位、電気力線、電束をすべて説明でき、これらを用いた計算がすべてできる。電界、電位、電気力線、電束を説明でき、これらを用いた基本的な計算ができる。電界、電位、電気力線、電束を一部分しか説明できず、これらを用いた計算が一部しかできない。
到達目標3ガウスの法則をすべて説明でき、すべての電界の計算などに用いることができる。ガウスの法則を説明でき、基本的な電界の計算などに用いることができる。ガウスの法則を一部分しか説明できず、電界の計算などに用いることが一部しかできない。
到達目標4導体の性質をすべて説明でき、導体表面の電荷密度や電界などを計算できる。導体の性質を説明でき、導体表面の電荷密度や電界などの基本的な計算ができる。導体の性質の一部分しか説明できず、導体表面の電荷密度や電界などを一部しか計算できない。
到達目標5静電容量、接続、エネルギー及び力をすべて説明でき、これらを用いて計算ができる。静電容量、接続、エネルギー及び力を説明でき、これらを用いて基本的な計算ができる。静電容量、接続、エネルギー及び力を一部分しか説明できず、これらを用いて計算が一部しかできない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電気磁気学は、現在の技術社会をもたらした重要な学問分野の一つであり、電気系の学生にとっては電気回路論と並んで最も大切な基礎科目である。本講義では、電気磁気現象に関する理論を習得し、電気・電子工学を履修するために必要な基本的能力を養うことを目標とする。
授業の進め方と授業内容・方法:
練習問題を多く取り入れ、一つずつ概念を含めて理解していく。
【授業時間62時間】
注意点:
電気系では電気磁気関係の科目がたくさんあります。本講義はその最初のスタート科目ですので、しっかり予習復習をして確実に理解していってください。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1週 電荷 電荷及びクーロンの法則を説明できる。
2週 電荷 点電荷に働く力等を計算できる。
3週 電荷 点電荷に働く力等を計算できる。
4週 真空中の静電界 電界、電位、電気力線、電束を説明できる。
5週 真空中の静電界 電界、電位、電気力線、電束を用いた計算ができる。
6週 真空中の静電界 電界、電位、電気力線、電束を用いた計算ができる。
7週 真空中の静電界 電界、電位、電気力線、電束を用いた計算ができる。
8週 前期中間試験
9週 真空中の静電界 等電位面とガウスの法則を説明できる。
10週 真空中の静電界 等電位面とガウスの法則を説明できる。
11週 真空中の静電界 ガウスの法則を用いて電界の計算ができる。
12週 真空中の静電界 ガウスの法則を用いて電界の計算ができる。
13週 真空中の静電界 ガウスの法則を用いて電界の計算ができる。
14週 真空中の静電界 帯電導体の電荷分布と電界を説明でき計算できる。
15週 真空中の静電界 帯電導体の電荷分布と電界を説明でき計算できる。
16週 前期末試験返却
後期
1週 導体系と静電容量 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週 導体系と静電容量 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。
3週 導体系と静電容量 静電容量を説明でき、コンデンサの静電容量を計算できる。
4週 導体系と静電容量 静電容量を説明でき、コンデンサの静電容量を計算できる。
5週 導体系と静電容量 静電容量を説明でき、コンデンサの静電容量を計算できる。
6週 導体系と静電容量 静電容量の接続を説明し、その合成静電容量を計算できる。
7週 導体系と静電容量 静電容量の接続を説明し、その合成静電容量を計算できる。
8週 後期中間試験
9週 導体系と静電容量 静電エネルギーを説明できる。
10週 導体系と静電容量 静電エネルギーを説明できる。
11週 導体系と静電容量 静電エネルギーを計算できる。
12週 導体系と静電容量 静電エネルギーを計算できる。
13週 導体系と静電容量 帯電導体に働く力を説明できる。
14週 導体系と静電容量 帯電導体に働く力を計算できる。
15週 導体系と静電容量 帯電導体に働く力を計算できる。
16週 後期末試験返却

評価割合

定期試験小テストポートフォリオ発表・取り組み姿勢その他合計
総合評価割合701010010100
基礎的能力15000015
専門的能力505100570
分野横断的能力5500515