到達目標
電気磁気学は、電気・電子工学の基礎として位置づけられる。電気磁気学では、電荷・電界・電位・磁気・磁界・電流等の関係を理解し、計算できる事を到達目標レベルとして設定する。
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 |
| 電流と磁界の関係を説明し、磁界の強さを求めることができる。 | 磁界の強さを求めることができる。 | アンペアの法則を説明できる。 | 電流と磁界の関係が説明できない。 |
| 自己インダクタンス・相互インダクタンスについて説明し、インダクタンスの大きさを求めることができる。 | インダクタンスの大きさを計算できる。 | インダクタンスについて説明できる。 | インダクタンスについて説明できない。 |
| 電荷と電界の関係を説明し、電界の強さを求めることができる。 | 電界の強さを求めることができる。 | ガウスの法則を説明できる。 | 電荷と電界の関係が説明できない。 |
| コンデンサについて説明し、静電容量を求めることができる。 | 静電容量を計算できる。 | 合成容量を計算できる。 | 合成容量を計算できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
・電荷・電界・電位・磁気・磁界・電流等の関係を理解し、その計算方法を身に着ける。
・関連する科目：電気回路(M3)、電子工学(M3)、電子回路(M4)
授業の進め方・方法:
・座学の講義を基本とする。
注意点:
・必ず問題を解く復習をし、問題を解く能力を修得するとともに、理解度を自己チェックすること。
・上学年の授業との関係に留意し、目的意識を持って学習すること。
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 |
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| 2週 |
磁気の性質 |
磁界の強さについて理解できる。
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| 3週 |
磁気の性質 |
磁力線と磁束について理解できる。
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| 4週 |
磁気の性質 |
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| 5週 |
電流の磁気作用 |
電流と磁界の関係を理解できる。
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| 6週 |
電流の磁気作用 |
ビオ・サバールの法則を適用できる。
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| 7週 |
電流の磁気作用 |
アンペアの法則と使って磁界の強さを求めることができる。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
試験解説 |
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| 10週 |
電磁誘導 |
フレミングの左手の法則を理解できる。電磁誘導の法則を理解できる。
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| 11週 |
電磁誘導 |
誘導起電力の大きさを求めることができる。
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| 12週 |
インダクタンス |
自己インダクタンスについて理解できる。
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| 13週 |
インダクタンス |
相互インダクタンスについて理解できる。
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| 14週 |
電磁力 |
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| 15週 |
試験解説 |
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
静電気に関するクーロンの法則 |
クーロンの法則を用いて点電荷間に働く力を計算できる。
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| 2週 |
静電気に関するクーロンの法則 |
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| 3週 |
静電力と電界の強さ |
電界の中におかれた電荷に働く力、点電荷による電界を計算できる。
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| 4週 |
静電力と電界の強さ |
ガウスの法則を用いて電界を計算できる。
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| 5週 |
電気力線と電界 |
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| 6週 |
いろいろな帯電体の周囲の電界 |
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| 7週 |
電界内の電位 |
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
試験解説 |
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| 10週 |
コンデンサの構造と性質 |
誘電体について理解できる。
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| 11週 |
コンデンサの静電容量 |
静電容量を求めることができる。
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| 12週 |
コンデンサの接続 |
合成容量を求めることができる。
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| 13週 |
コンデンサに蓄えられるエネルギー |
コンデンサに蓄えられるエネルギーを求めることができる。
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| 14週 |
コンデンサに蓄えられるエネルギー |
コンデンサの充放電について理解できる。
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| 15週 |
試験解説 |
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| 16週 |
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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 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 80 |
| 専門的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |