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	後学期
授業形態	後学期	時間割番号	022616
責任教員 [ローマ字表記]
香取 浩子   [KATORI Hiroko]
所属	工学部	研究室		メールアドレス

概要

電磁気学Iでは時間的に一定の電場（静電場）を学んだ。電磁気学IIでは、主として時間的に変化する電場について学ぶ。まず、電荷の流れ＝電流 を学ぶことから始まる。次に、電流や磁石が作り出す磁場、さらに、電磁誘導現象を学ぶ。点電荷の間に働くクーロン力に始まった電磁気学が電場・磁場という古典的な「場」の物理学へと大きく展開する。その集大成がマクスウェル方程式であり、それから導かれるのが電磁波である。電磁気学の原理や本質についての知識は、将来、科学技術に携わる時に、基礎知識として必要不可欠である。

到達基準

電流や磁束密度、およびそれらに関連する法則（ビオ・サバールの法則、アンペールの法則、フレミングの法則、レンツの法則、ファラデーの電磁誘導の法則、など）が正しく理解できている。マクスウェル方程式の物理的意味が理解できている。

授業内容

第１回　電流（電子の流れ、電流密度、オームの法則、電気抵抗） 第２回　磁場（磁場と電場、磁気双極子、磁束密度、磁束） 第３回　電流が作る磁束密度（１）（ビオ・サバールの法則、アンペールの法則、ベクトルポテンシャル） 第４回　電流が作る磁束密度（２）（磁束密度の求め方） 第５回　磁束密度中にある電流に働く力（１）（フレミングの左手の法則） 第６回　磁束密度中にある電流に働く力（２）（ローレンツ力） 第７回　磁性体（物質の透磁率、磁化、反磁性、常磁性、強磁性、反強磁性） 第８回　中間試験 第９回　電磁誘導（レンツの法則、ファラデーの法則） 第１０回　インダクタンス（１）（相互インダクタンス、自己インダクタンス） 第１１回　インダクタンス（２）（磁気的な場のエネルギー、RL回路） 第１２回　マクスウェル方程式（１）（変位電流、マクスウェル方程式） 第１３回　マクスウェル方程式（２）（波動、平面電磁波、連続の式と変位電流） 第１４回　マクスウェル方程式（３）（電磁波の波動方程式、電磁場のエネルギーと運動量、物質中の電磁波） 第１５回　期末試験

履修条件・関連項目

電磁気学入門、電磁気学I

テキスト・教科書

参考書

講談社基礎物理学シリーズ４「電磁気学」　横山 順一 著（講談社） 「電磁気学入門」　岡崎 誠 著（裳華房） 物理テキストシリーズ「電磁気学」　砂川 重信 著（岩波書店）

成績評価の方法

中間試験（50％），期末試験(50％） （上記比率で基本的には評価するが、中間試験で失敗したとしても期末試験で好成績が取れた場合は考慮する。）

教員から一言

講義の中で、出来るだけ演習問題も取り上げるようにしますが、時間が限られていますので、各自で講義の復習を兼ねて関連する問題を解くようにして下さい。

キーワード

アンペールの法則、ファラデーの電磁誘導の法則、マクスウェル方程式、電磁波

オフィスアワー

月曜日3限

備考１

備考２

参照ホームページ

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2018/04/04 19:52:27