タイトル

科目名[英文名] 電磁気学2a[Electromagnetism 2a] 
担当教員[ローマ字表記] 佐藤 政行[SATO, Masayuki] 
科目ナンバー PHYS2243A  科目ナンバリングとは
時間割番号 26043  科目区分 ----- 
講義形態 -----  開講学域等 理工学域 
適正人数 -----  開講学期 Q3 
曜日・時限 月2  単位数 1単位 
授業形態 対面のみ  60単位上限 対象外 
対象学生 ----- 
キーワード ----- 
講義室情報 自然科学本館(総合研究棟Ⅳ) 103講義室(対面のみ) 
開放科目 ----- 
備考 ----- 

授業の主題
電磁気学1においては,主に静電場や静磁場を学んだ、電磁気学IIではマックスウェルの方程式を中心に電磁波がどのように扱かわれるかを学ぶ。 最終的には,いろいろな物質が存在する場において,適切なマックスウェル方程式を立てて考えることができ,その解法の基礎的な理解ができることを目標にする。電磁気学1の内容をよく把握し,物理現象と式の関連性を理解しておくこと。出来るだけ多くの実験を講義で見せたい。
 
学修目標(到達目標)
マックスウエル方程式から現象を理解する。
 
授業概要
 授業の進行を概ね以下に示す。逐次全体の流れを把握する事。毎回の授業を終えたら要点の整理と,流れの確認をする。特に疑問点については,何となくわからないではなく,どこがわからないかを文章にし,友人に相談し,解決できないときは次回の授業の冒頭で質問する事を強く進める。特に,数学的な技量が足りない事を物理がわからないと勘違いしないように。毎回,次回の内容の予告をするので,テキスト等で予め要点をまとめ,疑問点を文章化するとなおよい。わかった事は文章に書ける事と考える事。授業中にも,討論の時間を割くので積極的に活用する事。
各回において、授業内容おの予習復習に 90分間×15回分に相当する自習時間が必要である。
(予定では以下のうち、前半部のみQ3. 後半部はQ4)
1. 定常電流と磁場  Magnetostatics by static current
1 ビオサバールの法則,アンペールの方則  Biot-Savaret's law and Ampere's law
2 磁性体中の磁場  Magnetostatics in materials
3 磁気双極子モーメント Magnetic dipole moment

2.電磁誘導の法則とマックスウェルの変位電流 Time-varying magnetic field and electric field
時間的に変化する磁場・電場の引き起こす様々な現象について解説する。また,電気回路素子とマックスウェルの式の関係,簡単な交流回路,過渡現象について学ぶ。表皮効果,準定常電流,インダクタンス。

4 電磁誘導   Electromagnetic induction
5 電荷保存則と変位電流   Principles of conservation of charge and displacement current
6 マックスゥエルの方程式   Maxwell's equations
7 電磁ポテンシャル   Electromagnetic potential
8 中間試験    Midterm examination
9 準定常電流   Quasi-static current
10 インダクタンス Inductance
11 電流回路   Electric circuit

3.電磁波 Electromagnetic waves
真空中を伝搬する電磁波,反射と屈折,導波管中を伝搬する電磁波。電磁波の放射について基礎的な事項を学習する。ベクトルポテンシァルとスカラーポテンシァル,ポインティングベクトルとエネルギーの流れ,反射と屈折,導波管。
12 真空中の電磁波  Electromagnetic wave
13 波動方程式   Wave equation
14 電磁波の反射屈折  Reflection and refraction of electromagnetic wave
15 電磁波の放射   Radiation
16 期末試験  End-term examination
 
評価方法と割合
評価方法
S 90-100
A 80-90
B 70-80
C 60-70
 
評価の割合
その他/Other methods 試験の成績によって評価する。試験については,正解を書き記すことよりも,結果に至る理解を重視するので,授業を通して十分訓練を積んでおくこと。
 
授業時間外の学修に関する指示
予習に関する指示
予習してください
 
予習に関する教材
オンデマンド教材以外の指示・課題
 
復習に関する指示
復習してください
 
復習に関する教材
オンデマンド教材以外の指示・課題
 
教科書・参考書
教科書
教科書 書名 ISBN
4000077449
著者名
砂川重信著
出版社
岩波書店
出版年
1987
 
オフィスアワー等(学生からの質問への対応方法等)
通常の時間
 
履修条件
特になし
 
特記事項
特になし

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