電磁気現象

科目基礎情報

学校 熊本高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 電磁気現象
科目番号 0015 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 生産システム工学専攻 対象学年 専1
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 授業時に資料を配付
担当教員 村山 浩一

到達目標

1. ビオ・サバールの法則やアンペアの周回積分の法則を使って,基本的な電磁現象に関する計算ができる.
2. コンデンサの静電容量やコイルのインダクタンスの計算ができる.
3. クーロン法則やガウスの法則を使って,基本的な静電現象についての計算ができる.

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未到達レベルの目安
ビオ・サバールの法則やアンペアの周回積分の法則を使って,基本的な電磁現象に関する計算ができる.自らの資料や知識で,ビオ・サバールの法則やアンペアの周回積分の法則を使って,複雑な電磁現象に関する計算ができる.自らの資料や知識で,ビオ・サバールの法則やアンペアの周回積分の法則を使って,基本的な電磁現象に関する計算ができる.自らの資料や知識で,ビオ・サバールの法則やアンペアの周回積分の法則を使って,基本的な電磁現象に関する計算ができない.
コンデンサの静電容量やコイルのインダクタンスの計算ができる.自らの資料や知識で,複雑なコンデンサの静電容量やコイルのインダクタンスの計算ができる.自らの資料や知識で,基本的なコンデンサの静電容量やコイルのインダクタンスの計算ができる.自らの資料や知識で,基本的なコンデンサの静電容量やコイルのインダクタンスの計算ができない.
クーロン法則やガウスの法則を使って,基本的な静電現象についての計算ができる.自らの資料や知識で,複雑なクーロン法則やガウスの法則を使って,基本的な静電現象についての計算ができる.自らの資料や知識で,クーロン法則やガウスの法則を使って,基本的な静電現象についての計算ができる.自らの資料や知識で,クーロン法則やガウスの法則を使って,基本的な静電現象についての計算ができない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
 現代社会において「電気」は欠かすことのできないエネルギーであり,工業機械においてもアクチュエータやセンサーといったように,何らかの形で電気を利用しているものがほとんどである.そこで,「電気」と「機械」の知識を整理するために,電磁気の現象について学ぶ.
授業の進め方・方法:
力と電気のエネルギー変換という物理的な観点から電磁現象を捉えて,電気回路の基礎的な知識を確認しながら授業を進めていく.また,磁気の知識を通して電気と機械の相互関係について理解し,実践的に活用できる能力の育成を目指す.
注意点:
定期試験では各目標項目に対応する問題を出題し,また,講義中に演習課題を与える.

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス,電流と電圧,直流回路の計算
電流と電圧,直流回路の計算ができる.
2週 熱エネルギーと電力,電気抵抗 熱エネルギーと電力,電気抵抗の計算ができる.
3週 電流と磁気,ビオサバールの法則 電流と磁気,ビオサバールの法則の計算ができる.
4週 磁界中の電流に働く力 磁界中の電流に働く力を計算することができる.
5週 アンペアの周回路の法則 アンペアの周回路の法則によって磁界の強さを計算することができる.
6週 磁気回路,電磁誘導 磁気回路,電磁誘導について説明することができる.
7週 インダクタンス インダクタンスについての計算ができる.
8週 中間試験 中間試験を受験することができる.
4thQ
9週 答案返却と解説,静電気 中間試験の内容を復習することができる.静電気について説明し,
10週 クーロンの法則 クーロンの法則を使って電界の計算ができる.
11週 静電力と電界 静電力と電界についての計算ができる.
12週 コンデンサと静電容量 コンデンサの静電容量についての計算ができる.
13週 コンデンサの接続とエネルギー コンデンサの直,並列接続における静電容量とエネルギーを求めることが出来る.
14週 これまでの授業内容についての問題演習 これまでの授業内容についての演習問題を解くことが出来る.
15週 期末試験 期末試験を受験することができる.
16週 答案返却と解説 期末試験の内容を復習することができる.

評価割合

試験課題演習相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合10000000100
基礎的能力500000050
専門的能力500000050
分野横断的能力0000000