科目名[英文名]
電磁気学Ⅱ   [Electromagnetics Ⅱ]
区分	工学部専門科目等	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	2～4	開講時期	前学期
授業形態	前学期	時間割番号	022205
責任教員 [ローマ字表記]
中村 仁   [NAKAMURA Jin]
所属	工学府	研究室		メールアドレス

概要

電磁気学では静電場について学んだ。電磁気学Ⅱでは静磁場と電磁誘導現象、時間変動する電磁場について学習する。電磁気学および電磁気学Ⅱで学ぶ内容は、現代の日常生活における通信機器や家電製品のみならず各種分析機器などの研究開発の分野においても広く応用されている。ここでは、電磁気学で学んだ基礎を基に、電磁誘導、交流回路、電磁波の伝播を記述する波動方程式（マクスウェル方程式）について講義する。

到達基準

具体的な到達基準（目標）は以下の通りである。 1. 運動する荷電粒子または電流が、磁場から受ける力を数学的に記述することができる 2. 定常電流がつくる磁場を数学的に記述することができる 3. 時間変動する磁場による起電力を記述できる 4. コイルのインダクタンスを求めることができる 5. RLC交流回路について、電荷の時間変化を微分方程式から求めることができる 6. 真空中のマクスウェル方程式から波動方程式を導くことができる

授業内容

第１回　電磁気学の復習 第２回　静磁場、磁場中の電流にはたらく力、運動する荷電粒子にはたらく力 第３回　電流の作る磁場（ビオ－サバールの法則） 第４回　ガウスの法則、電流の作る磁場（アンペールの法則） 第５回　電磁誘導の法則：ファラデーの電磁誘導 第６回　電磁誘導の法則：誘導起電力（レンツの法則） 第７回　自己インダクタンスと相互インダクタンス 第８回　中間試験 第９回　交流回路 第１０回　変位電流 第１１回　電磁場を表す基本方程式：マクスウェルの方程式 第１２回　電磁波の波動方程式 第１３回　電磁波の伝播 第１４回　物質中の電磁波 第１５回　期末試験

履修条件・関連項目

【履修条件】電磁気学（もしくは電磁気学Ⅰ）を履修していることが望ましい。 【関連項目】微分・積分とベクトル解析の基礎。

テキスト・教科書

特に定めませんが、以下の参考書に即して講義を進めます。

参考書

電磁気学Ⅰ及びⅡ　長岡洋介著（岩波書店）

成績評価の方法

中間試験（50%）、期末試験（50%）、授業中の小テスト・レポート課題を考慮する場合があります。 出席回数が授業回数の３分の２に満たない学生は評価対象とせず、成績が不可となる場合があります。 昨年の成績分布は以下の通りです。 H28(2016) S:7%, A:18%, B:36%, C:30%, D:9%

教員から一言

電磁気学は理工系学生に求められる必須知識の一つです。力学と異なり、目に見えない現象が多く、理解度が上がりにくい科目の一つでもあります。電磁気学Ⅰで学んだ内容を復習しながら、数学をツールとして用い、現象の正確な理解を目指すことは、”結論を論理的に導く能力養成”のための良い訓練になります。

キーワード

電流の作る磁場、ガウスの法則、磁場中の電流に働く力、電磁誘導、マクスウェル方程式

オフィスアワー

非常勤のため、特に設けません。電子メール（ホームページ参照）での質問・相談は出来るだけ対応します。

備考１

電磁気学の理解は、講義＋演習の組み合わせが効果的です。市販の演習書や参照ホームページに掲載した演習問題などを利用して、実質的な授業外学習を行って下さい。

備考２

参照ホームページ

http://www.ray.pc.uec.ac.jp/lecture/index.html

開講言語

語学学習科目

更新日付

2018/08/08 11:47:15