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授業科目名
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担当教員
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電磁気学I演習
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鳥養 映子
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| 262023 E | 1 | E | 2 | 後期 | 月 | III | ||||||||||||||||||||
| ［概要］ | ||||||||||||||||||||||||||
| 「電磁気学I」の理解を深め，具体的な問題の解法を学ぶ．そのため，「電磁気学I」講義との同時履修が必須である。<BR> 電磁場の概念を把握し，ベクトル解析の手法に基づき使いこなすことが要求される。これを習得するためには十分に問題演習を行うことが大切である。これには各自が演習書など参考書を用意し、講義の復習を兼ねて、関連する問題を自分自身で解き、考察する必要がある。<BR> 本科目では、この目的を助けるために以下のように進める。<BR>・基礎的な例題を中心にとりあげて、討論・解説を行い、問題の捉え方、解法について理解を深める。<BR>・理解の確認と応用力を養うためにテストを行う。 | ||||||||||||||||||||||||||
| ［具体的な達成目標］ | ||||||||||||||||||||||||||
| 1. ベクトル解析<BR> a. ベクトルの微分、積分(線積分、面積分)の簡単な計算をすることができる。<BR> b. ガウスの定理及びストークスの定理を記述でき、これらの定理を用いた簡単な計算ができる。<BR> c. 演算子div, grad, rot, div(grad)の定義を言うことができ、これらを用いた簡単な計算をすることができる。<BR>2.真空中の静電界<BR> a. クーロンの法則及びガウスの法則（の微分形）を記述することができる。<BR> b. 電界及び電位の定義を記述できる。<BR> c. クーロンの法則及びガウスの法則を用いた簡単な電位及び電界の計算をすることができる。<BR> d. 電気双極子及び電気二重層の物理的意味を記述でき、これらの周りの電界及び電位の分布を計算できる。<BR> e. 帯電導体の性質を述べることができ、導体表面の電界を計算できる。<BR> f. 静電容量の定義を説明でき、簡単な系の静電容量を計算できる。<BR> g. 静電エネルギーの定義を記述でき、これを用いて平行平板に働く力を求めることができる。<BR>2. 誘電体<BR> a. 平行平板間の誘電体の分極現象を説明できる。<BR> b. 帯電した誘電体の内部や周りの電界や電束密度分布を計算できる。<BR> c. 誘電体の境界面に働く力を、平行平板コンデンサー等の簡単な系において計算できる。<BR>3. 電流<BR> a. オームの法則を説明でき、簡単な形状における導体の電気抵抗を計算できる。<BR> b. キルヒホッフの法則を説明できる。 | ||||||||||||||||||||||||||
| ［必要知識・準備］ | ||||||||||||||||||||||||||
| 基礎電気理論、応用数学１，２、微分積分学１，２の知識を活用する。 | ||||||||||||||||||||||||||
| ［評価方法・評価基準］ | ||||||||||||||||||||||||||
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| ［教科書］ | ||||||||||||||||||||||||||
| ［参考書］ | ||||||||||||||||||||||||||
| ［講義項目］ | ||||||||||||||||||||||||||
| 「電磁気学I(262022E)の講義内容に基づき、上記「到達目標」が達成できているかを確認する演習問題を中心に学習する。 | ||||||||||||||||||||||||||
| ［教育方法］ | ||||||||||||||||||||||||||
| 毎回、演習問題を実施する前にそれに関連する知識の簡単な説明を行った後、演習問題を実施する。また前回に実施した演習を返却し、解説する。 | ||||||||||||||||||||||||||
| ［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］ | ||||||||||||||||||||||||||
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| ［その他］ | ||||||||||||||||||||||||||
| 総合評価結果から上記到達目標の６割以上を達成したと認められるものを合格とする． | ||||||||||||||||||||||||||