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授業科目名
担当教官
電磁気学I
武藤 真三
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
262022 S 2 S 2 後期 II
[概要と目標]
 本講義は、電磁気学の中の静電場、定常電流場を主に扱う。電磁気学はあらゆる電気的現象を解析する上での基礎を与え、電気・電子系の発展的専門知識を学ぶ上で必要不可欠な科目である。よく知られたクーロンの法則からガウスの法則、アンペールの法則、ファラデーの電磁誘導の法則を経てマックスウェルの式という形で体系化され、現在でもその工学的重要性は非常に高い。この講義では、1年次で学んだ数学を基礎として、電界、電位、電束密度、静電エネルギーなどの概念をつかみ、それを具体的問題の解法に応用できる能力を養うことを目標とする。
(JABEE教育プログラムにおける学習・教育目標としては、(d)該当分野の専門技術に関する知識とそれらを応用できる能力を身につける、に対応)
具体的な到達目標は以下のとおりである。
1)電界、電位、電束密度、分極などの概念を理解すること。
2)設定された問題について具体的に計算(解析)ができること。
[必要知識・準備]
 数学、特に微分積分学とベクトル解析は電磁気学を学ぶ上で不可欠であるから、それらの復習をよくしておくこと。 
[評価基準]
 評価基準はどの程度目標に達したかであり、中間試験、期末試験、電磁気学I演習の平均点が60以上を到達目標に達したして合格とする。
[教科書]
  1. ISBN:4876531129
    ( 本講義は後期にある電磁気学IIに連動するので、それと同一の以下の教科書を使用する。  教科書:中川恭彦 著:「電磁気学」 (科学技術出版))
[参考書]
  1. ISBN:4621030507
    ( 特に指定はしないが、多くの「電磁気学演習書」の中から理解しやすいものを選び、問題を多く解くことを強く希望する。興味を強め、さらに理解を深めたい学生には「セミナー電磁気学」(丸善)、「ファイマン物理学III, 電磁気学」(岩波)を勧める。)
[講義項目]
  1.クーロンの法則
  2.電界(電場)の概念と電界の求め方
  3.電束密度とガウスの法則
  4.ガウスの法則の応用例
  5.電位とその求め方
  6.ポアソンの式、ラプラスの式
  7.導体の性質と表面電界
  8.電気影像法
  9.コンデンサ
 10.静電エネルギーと力
 11.誘電体中の電界(分極の意味)
 12.誘電体と境界条件
 13.定常電流と電荷保存則
 14.オームの法則