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授業科目名
担当教官
基礎物理学III
張本 鉄雄
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
251130 2 I, D 2 前期 I
[概要]
電磁気学はニュートン力学とともに古典物理学の基礎として重要な科目であり、また現代社会を支えている電気電子技術の基礎でもある。基礎物理学IIIとは、電気・磁気に関する基本概念及び法則を理解し、工学への応用の基礎を学ぶことを目的とする。本科目では、静電場、静磁場等主に時間的に変動しない場合について学ぶ。
[具体的な達成目標]
(1)クーロンの法則を理解でき、静電力を求めることができる。
(2)電場の概念を理解でき、ガウスの法則を用いて電場の強さを計算できる。
(3)静電ポテンシャルと電場の強さとの関係を理解でき、帯電体の静電ポテンシャルを計算できる。
(4)静電容量と静電エネルギーの関係を理解できる。
(5)微分形と積分形のオームの法則を利用して、電気抵抗、電流密度、電場の強さを計算できる。
(6)アンペールの法則で磁場を求めることができる。
(7)ビオーサバールの法則で磁場を求めることができる。
(8)アンペールの力を計算できる。
[必要知識・準備]
 基礎物理学I、基礎物理学II、微分積分学、ベクトル解析
[評価基準]
 試験回数 2回(中間試験30点、期末試験60点)
 試験問題 目標に相当する問題
 配点   目標(1)10点 (2)10点 (3)10点 (4)10点 (5)10点 (6)10点 (7)15点 (8)15点
 講義の進行に合わせて提出するレポートや出席状況等(10%)で学習態度を評価する。
[教科書]
  1. 砂川重信, 電磁気学の考え方, 岩波書店, ISBN:4-00-007892-5
[参考書]
(未登録)
[講義項目]
  1.電磁気学の概要
  2.クローンの法則
  3.ガウスの法則:積分形式
  4.ガウスの法則:積分形式
  5.静電ポテンシャル
  6.コンデンサー
  7.中間試験
  8.定常電流とその保存則
  9.オームの法則と起電力
 10.アンペールの法則
 11.ビオ・サバールの法則
 12.アンペールの力
 13.ローレンツ力
 14.磁荷に作用する力
 15.期末試験
[教育方法]
教科書に沿って授業を行い、具体的な例題を解きながら内容を説明する。
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
(JABEE機械情報工学プログラムの学習・教育目標)(1)-c:○
[その他]
オフィスアワー:A1-215の教員室で質問・相談を受ける。