授業科目名				担当教員
電磁気学I				鳥養　映子
時間割番号	単位数	コース	履修年次	期別	曜日	時限
262022	2	EE,ES過年度生	2	前期	火	I
［概要］
自然現象を理解する上で基本となる電磁気学を場の概念に基いて概観し，静電場を中心に基本法則とその応用を学ぶ．ベクトル解析や微分方程式など数学的手法を電磁現象の物理的イメージをつかみながら復習し，電荷密度場，電位場，電場という場の概念と，場の運動を記述するマクスウェル方程式を理解し、回路／電気機器／電磁波／電子デバイスなどに展開していく知的体力をつけることを主眼とする。その前半である電磁気 Iは、時間的に変化しない場（定常場）、渦無しの場をあつかう。講義の内容に関する理解を深め、問題解法を学ぶために、電磁気学１演習と同時履修することが必須である。
［具体的な達成目標］
A.電場、電位の概念を理解し、勾配と線積分という相互の関係を書くことができる。<BR>B.クーロンの法則、ガウスの法則およびそれらの関連を説明することができる。<BR>C.点電荷、線電荷、面電荷による電界、電位の分布の基本形を数式と図で表現できる。<BR>D.導体を含む系のラプラス方程式を解くことができ、電気双極子、電気影像法などの静電界特殊解法を説明することができる。<BR>E.電荷を含む簡単な系のポアソン方程式を書き、その解の概要を推定することができる。<BR>F.静電エネルギー密度と仮想仕事の原理を応用して静電力を求めることができる。<BR>G.誘電体を含む系の境界条件を示すことができる。<BR>I.重ね合わせの原理と、その電気計測への応用例を理解している。
［必要知識・準備］
必要知識：基礎解析（微分積分学）I、II、応用解析I、II,基礎電気理論等数学科目と十分な復習。特にベクトルの内積、外積およびそれらの応用を復習しておくこと。講義中説明を見過ごさずにノートをとること。分からないことがあれば質問・ノートの見直しをして次回講義に臨んで欲しい。
［評価方法・評価基準］
No 評価項目 割合 評価の観点 1 試験：期末期  40  % 義で学んだ基本原理を説明でき，簡単な応用ができる．  2 試験：中間期  40  % 義で学んだ基本原理を説明でき，簡単な応用ができる．  3 小テスト／レポート  10  % 　授業で学んだ内容を，自習によって発展させることができる  4 発表／表現等  10  % 授業中の質問や議論に積極的に参加することができる．
［教科書］
(未登録)
［参考書］
Joseph A. Edminidter, Electromagnetics Second Edition, McGraw-Hill, ISBN:0-07021234-1
［講義項目］
１　電磁気学の概要：電荷，電場，磁場，磁束密度，電流密度<BR>２　電磁気で使う数学<BR>３　場の概念による基本法則の記述：<BR>　　　スカラー場とベクトル場の性質、ベクトル場の微分積分，重ね合わせの原理<BR>４　静電場１：クーロンの法則、電場、電気力線、電束密度場<BR>５　静電場２：ガウスの法則（積分形）<BR>６　静電場３：ガウスの法則（積分形）、ガウスの定理<BR>７　静電場４：電位、電位の勾配<BR>８　中間評価と解説<BR>８　導体と分布電荷１<BR>９　導体と分布電荷２<BR>１０　静電容量、静電エネルギー、導体に働く力<BR>１１　誘電体１：物質の分極<BR>１２　誘電体２：分極、分極電荷<BR>１３　定常電流と磁場<BR>１４　マクスウェル方程式<BR>１５　総括評価（期末試験と解説）
［教育方法］
電磁気学の要点をその幾何学的イメージから把握するために，本科目のために構成された内容で講義形式の授業を行う．同演習で理解を補うため、同期に履修することを履修条件とする。
［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］
《電気電子システム工学科》 C-3：電気電子工学分野の基礎数理・基礎物理の学力を養う 本学科の必修科目である基礎電気理論，電磁気学，電気回路，電子回路などの科目を通じて，本分野の重要な基礎数理・基礎物理の学力を養う ◎
［その他］
講義はきっかけにすぎない。自ら学んでほしい