科目名[英文名]
物理数学Ⅰ   [Mathematical Physics Ⅰ]
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	1学期
授業形態	1学期	時間割番号	022623
責任教員 [ローマ字表記]
岩井 俊昭   [IWAI Toshiaki]
所属	生物システム応用科学府	研究室	BASE本館611号室	メールアドレス

概要

エレクトロニクス技術に広く係る電磁気学の数学的な表現を理解するためのベクト解析について、数多くの例題を基に実践的に講義する。

到達基準

ベクトル表記された物理現象を理解し、かつ解析ツールとして数学的問題を自在に解法できることを目標とする。なお、履修案内のカリキュラムマップを参照すること。

授業内容

1. ベクトルの基礎　　自己紹介・内積・方向余弦・外積・面積ベクトル 2. ベクトルの基礎　　スカラー三重積・ベクトル三重積　演習：ベクトルの基礎 3. ベクトル関数の微分　　スカラー関数の微分・ベクトル関数の微分　 　　　　　　　　　　　　　　演習：スカラー・ベクトル三重積 4. ベクトルの勾配　　勾配の意味・勾配の演算・スカラーポテンシャル・方向微分係数 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトル関数の微分 5. ベクトルの発散　　発散の演算・流線とフラックス・発散の意味 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトルの勾配の演算 6. ベクトルの回転　　回転の演算・回転の意味・勾配，発散，回転の混合演算・ 　　　　　　　　　　　 　　ベクトルポテンシャル　演習：ベクトルの発散の演算 7. ベクトル関数の積分 スカラー関数の積分・ベクトル関数の積分 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトルの回転の演算 8. 線積分Ⅰ 　空間曲線・接線ベクトル・主法線ベクトル・従法線ベクトル・弧長 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトル関数の積分 9. 線積分Ⅱ 　スカラー場の線積分・ベクトル場の線積分　演習：線積分I 10．面積分Ⅰ 　曲面の方程式・接平面・法線単位ベクトル・面素(ベクトル) 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトル関数の積分　演習：線積分II 11. 面積分Ⅱ 　スカラー場の面積分・ベクトル場の面積分　演習：面積分I 12. 体積分 　スカラー場の体積分・ベクトル場の体積分　演習：面積分II 13. 積分定理Ⅰ 　ガウスの発散定理　演習：面積分II，体積分 14. 積分定理Ⅱ 　ストークスの定理　演習：積分定理I

履修条件・関連項目

本学の標準時間数に準ずる予習と復習を行うこと。

テキスト・教科書

丸山・石井著「要点がわかる　ベクトル解析」(コロナ社)

参考書

関根・佐野著「電磁気を学ぶためのベクトル解析」（コロナ社）

成績評価の方法

試験：期末試験 評価：期末試験60点以上を合格

教員から一言

授業を良く聞き，質問は講義中に行い、情報を共有すること。 理解の不十分なところは，次週まで十分理解しておくこと。 講義中に他科目を行うことは認めない。

キーワード

ベクトル，ベクトル解析，勾配，回転，発散，線積分ん，面積分，ガウスの定理，ストークスの定理

オフィスアワー

13:00-17:00 BASE本館 6F 611号室

備考１

追加の資料は下記ウェブサイトからダウンロードすること。

備考２

出席は講義の最初にとる。

参照ホームページ

http://web.tuat.ac.jp/~iwailab/index.files/Sub_Lecture_J.html

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2019/03/14 14:51:46