電磁気学II a   Electricity and Magnetism II

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担当教員
廣川 二郎 
使用教室
金3-5(S221)  
単位数
講義:2  演習:1  実験:0
講義コード
7118
シラバス更新日
2012年9月21日
講義資料更新日
2012年9月21日
学期
後期  /  推奨学期:4

講義概要

Ⅰ 電磁気学Ⅰに続き,電磁誘導の法則,磁界のエネルギーを学ぶ.これらの知識の上で電磁気と力の関係を理解し,最終的にマクスウェルの方程式と電磁界の基本的枠組みを学ぶ.

Ⅱ 電流,磁束密度,ベクトルポテンシャル,磁気モーメント,磁化と磁性体,磁気回路,インダクタンス,磁界のエネルギー,電磁誘導の法則,ローレンツ力,仮想変位の方法,マクスウェルの応力,変位電流,マクスウェル方程式,電磁波など.

講義の目的

電磁気学Ⅱでは,電磁気学Ⅰに続き,電磁誘導の法則,磁界のエネルギーを学ぶ.
これらの知識の上で電磁気と力の関係を理解し,最終的にマクスウェルの方程式と電磁界の基本的枠組みを学ぶ.

講義計画

01. イントロダクション,電磁気学Ⅰの復習(静電気,電流,電流連続の式)
02. 電流に働く力,ビオ・サバールの法則
03. アンペアの法則
04. 磁荷に関するガウスの法則,ベクトルポテンシャル
05. ベクトルポテンシャル
06. 磁性体,磁気双極子とループ電流の等価性
07. 電磁誘導,磁束密度の時間変化,コイルの移動
08. 境界条件,磁気回路
09. インダクタンス
10. 中間試験
11. 磁気エネルギー
12. 仮想変位の原理,変位電流
13. マクスウェルの方程式
14. 波動方程式,平面波,エネルギー
15. 予備

教科書・参考書等

教科書:浅田雅洋,平野拓一,『電磁気学』,電子情報工学ニューコース1,培風館
参考書:末松安晴 (2000) 『電磁気学』 共立出版株式会社
   :砂川重信 『電磁気学』(物理テキストシリーズ4) 岩波書店
   :砂川重信 『電磁気学演習』(物理テキストシリーズ5) 岩波書店
   :桂井誠 『基礎電磁気学』 オーム社

関連科目・履修の条件等

関連科目:物理学B,通信伝送工学,波動工学,電気電子材料など.
履修条件:電磁気学Ⅰを履修していること.

成績評価

中間試験,期末試験,演習・出席による.
配点は,中間試験:約40%,期末試験:約40%,演習・出席:約20%

担当教員の一言

電磁気学は電気電子系の幅広い学問分野の基礎をなしています.
電磁気学Ⅱでは電気と磁気の関係を明らかにし,マクスウェル方程式の理解に到達することを目標とします.
電磁気学は体系的な深い理解が実際の問題を解くための基礎となります.講義と演習の相乗的な活用を勧めます.

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