科目名

電気磁気学U

英語科目名

Electromagnetic Theory II

開講年度・学期

平成22年度・通年

対象学科・専攻・学年

電気情報工学科3年

授業形態

講義

必修or選択

必修

単位数

2単位

単位種類

履修単位(60h)

担当教員

鈴木真ノ介

居室(もしくは所属)

電気・物質棟2

電話

0285-20-2240

E-mail

shin-s at oyama-ct.ac.jp

授業の達成目標

1.マクスウェルの方程式について説明できる.

2.静電界,静電容量,誘電体について説明でき,これに関する演習問題が解ける.

3.定常電流,静磁界,磁性体について説明でき,これに関する演習問題が解ける.

4.電磁誘導,インダクタンスについて説明でき,これに関する演習問題が解ける.

各達成目標に対する達成度の具体的な評価方法

1〜4.試験および演習を実施し,総合成績60%以上の成績で達成とする.

評価方法

定期試験および演習を総合的に評価する.

授業内容

1.専門科目における電磁気学の位置付け

2.電気力学と場:電荷,クーロンの法則

3.真空中の静電界(1):電界と電気力線

4.真空中の静電界(2):電位差と電位,電位の傾き

5.真空中の静電界(3):ガウスの法則と帯電導体

6.真空中の静電界(4):電気双極子と電荷二重層

7.真空中の静電界(5):電気影像法

8.前期中間試験

9.前期中間試験解説

  導体系と静電容量(1):電位係数,静電遮蔽

10.導体系と静電容量(2):静電容量,コンデンサ

11.導体系と静電容量(3):静電界におけるエネルギーと力,仮想変位

12.誘電体(1):誘電体,分極,電束密度

13.誘電体(2):誘電体中のガウスの法則

14.誘電体(3):境界条件,屈折の法則

15.誘電体(4):誘電体中のエネルギーと力,マクスウェルの応力(静電)

前期期末試験

16.前期期末試験解説

   定常電流(1):電流の定義,オームの法則と抵抗

17.定常電流(2):ジュールの法則,起電力,定常電流界

18.真空中の静磁界(1):磁界,ローレンツ力,右ねじの法則,磁束

19.真空中の静磁界(2):ビオ・サバールの法則

20.真空中の静磁界(3):アンペアの周回積分の法則

21.真空中の静磁界(4):電磁力,マクスウェルの応力(静磁)

22.磁性体(1):磁化,透磁率,境界条件,磁気回路

23.後期中間試験

24.後期中間試験解説

   磁性体(2):強磁性体の磁化,磁石と磁極

25.電磁誘導:ファラデーの法則,レンツの法則,フレミングの右手の法則,渦電流

26.インダクタンス(1):自己,相互インダクタンス

27.インダクタンス(2):磁気エネルギー

28.インダクタンス(3):インダクタンスの計算

29.マクスウェルの方程式:変位電流,マクスウェルの方程式,電磁波

   学年末試験

30.学年末試験解説

本講義のまとめ

キーワード

マクスウェルの方程式,クーロンの法則,ガウスの法則,ビオ・サバールの法則,アンペアの周回積分の法則,ファラデーの法則,インダクタンス,変位電流

教科書

安達,大貫「電気磁気学」森北出版社(2002

参考書

1.大貫,大貫「演習 電気磁気学」森北出版社(2000

2.藤城敏幸「電磁気学」東京教育社(2000

3.山口昌一郎 「基礎電磁気学」 電気学会(オーム社) (2002)

小山高専の教育方針@〜Eとの対応

B

技術者教育プログラムの学習・教育目標

 

JABEE基準1の(1)との関係

 

カリキュラム中の位置づけ

前年度までの関連科目

電気情報工学大系,電気磁気学I,電気数学I,II,電気電子工学演習I

現学年の関連科目

電気電子工学演習II

次年度以降の関連科目

応用物理

連絡事項

1.授業方法は講義と演習を組み合わせて行う.

2.授業内容に応じて演習問題を課題として出し,解答の提出を求める.

3.学生へのメッセージ

電気回路と並び,電気・電子工学系の基礎とされる電気磁気学について,その現象をイメージと数式による表現を用いて解説する. また,演習問題を解くことにより,各種法則の用い方を身につける.学生からの質問を大いに歓迎する.(電子メールも可)

シラバス作成年月日

平成22215