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授業科目名
担当教員
電磁気学I演習
垣尾 省司
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
TEE212 1 EE,ES 2 前期 II
[概要]
本科目では「電磁気学I」の理解を深め、具体的な問題の解法を学ぶ。講義の進行に合わせて演習問題を解くことで応用力を養う。理解し難い点や誤りやすい点については解説を行う。「電磁気学I」講義との同時履修が必須である。
 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、考察する日常的な自主学習が必要である。
 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。
・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。
・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]
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。
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。
C. 点電荷、線電荷、面電荷による電界、電位を数式と図で表現できる。
D. オームの法則を説明することができる。
E. ビオ・サバールの法則、アンペアの法則を説明することができる。
F. 線電流、円形電流、ソレノイドに流れる電流による磁界を数式と図で表現できる。
G. ファラデーの電磁誘導の法則を説明できる
H. 運動する導体に発生する起電力を求めることができる。
I. マクスウェル方程式を説明でき、波動方程式を導出できる
[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]
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 40  %授業で扱った程度の基本的な問題を解くことができる. 
2試験:中間期 40  %授業で扱った程度の基本的な問題を解くことができる. 
3小テスト/レポート 20  %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 
[教科書]
  1. 宇野 亨, 白井 宏, 電磁気学, コロナ社, ISBN:4-339-00814-2
[参考書]
(未登録)
[講義項目]
1. 数学的準備1(ベクトルの発散とガウスの定理)
2. 数学的準備2(ベクトルの回転とストークスの定理)
3. 真空中の静電界1(クーロンの法則、電界、電気力線、電束密度場)
4. 真空中の静電界2(ガウスの法則)
5. 真空中の静電界3(電界と電位)
6. 誘電体中の静電界1(静電容量と誘電率)
7. 定常電流1(オームの法則)
8. 第1回理解度テストと解説
9. 真空中の静磁界1(ビオ・サバールの法則)
10. 真空中の静磁界2(ベクトルポテンシャル、アンペアの法則)
11. 電磁誘導1(ファラデーの電磁誘導の法則)
12. 電磁誘導2(運動する導体に発生する起電力)
13. マクスウェル方程式と電磁波1(変位電流、マクスウェル方程式)
14. マクスウェル方程式と電磁波2(電磁波の伝搬)
15. 第2回理解度テストと解説
[教育方法]
講義の進捗に合わせて、基礎的演習問題を数多く解くことにより、達成目標が得られるようにする。
[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-6:電気電子工学分野の専門的課題を解決する能力を養う
演習科目・実習科目において専門的な課題を理解・解決し,必修の実験科目において講義で身につけた専門知識を駆使して実験を遂行する過程を通じて,電気電子工学分野の専門的課題を解決する能力を養う
[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.