- 担当教員
- 宗片 比呂夫
- 使用教室
- 火3-4(W641)
- 単位数
- 講義：2 演習：0 実験：0
- 講義コード
- 1535
- シラバス更新日
- 2015年10月3日
- 講義資料更新日
- 2015年11月18日
- アクセス指標
-
- 学期
- 後期 / 推奨学期：2
講義概要
電磁気学は我々の時空間の電気的な性質を取り扱う学問です。電磁気学を理解することは、自然界に深く精通し、また、材料の電磁気的な性質の理解を養うことに通じます。基礎を身につけるには練習が必要です。予習、復習、演習を通して自分を鍛えてください。
[目標]
光は電磁波である。光はなぜ波動という形で光速で伝播するかを理解する。
[教科書] 電磁気学（田中秀数著、培風館） [参考書] 電磁気学（中山正敏著、裳華房）p.200－216
[接する新しい数学]
１． 線積分、面積分
２． 内積、外積、ベクトルの変換、ベクトル演算子
３． 複素関数（番外編）
講義の目的
[目標]
光は電磁波である。光はなぜ波動という形で光速で伝播するかを理解する。
講義計画
[予定表]
回数 日時 目標と内容
1. 10/06 p.1 - p.25 電荷、電界、重ね合わせの原理、電気力線、電界に関するガウスの法則
例題 1.3.3、問1.6、p.18-20、例題 1.4.2、問1.9
2. 10/13 p.24 - p.36 電位、電位と電界の関係
例題1.4.3、問1.10、例題1.5.1
3. 10/20 p.35 - p.54 導体と電界、静電エネルギー
例題1.5.4、p.40-41、p.42 図1.31(a)(b)、p.52 – 54
4. 10/27 p.52-55 静電エネルギー（その2）、p.70 - p.72 電流と磁界（ベクトルポテンシャル）
図1.40、式 (1.80)、(1.81)、図2.5、式 (2.21)
5. 11/10 p.72-75 ローレンツ力と外積、p.87-90 磁束密度に関するガウスの法則
式 (2.26)、図2.21
6. 11/17 p.77 - p.84 磁気モーメント、ビオ・サバールの法則
例題 2.3.1、2.4.1、2.4.3、中間テスト候補問題公開
7. 11/24 中間テスト（90分、全成績の40 %、教科書・ノート持込不可）
8. 12/01 中間テスト講評、p.85 - p.87 ビオ・サバールの法則（その２）、例題 2.4.3
p.91 - p.98 アンペールの法則
9. 12/08 p.105-111 電磁誘導、p.112-114 誘導電界
例題 3.1.1、3.1.2
10. 12/15 p.118 - 120 磁気エネルギー、p.121-123 変位電流（中山「電磁気学」p.200-205）
例題 3.4.1、3.5.1、問3.7
11. 12/22 p.124 マックスウェルの方程式（積分形）、マックスウェルの方程式（微分形）の準備
ベクトル演算子 div & rot、光速 （中山「電磁気学」p.208-213）
12. 15/1/05 ベクトル演算子 div & rot、p.127 - p.130 電磁波
幾つかの練習問題、問3.11
13. 1/19 p.130-134 電磁波、やり残したこと（マックスウェルの応力、光圧）
図3.14、問3.13、問3.14
14. 1/28 LCR回路（回路方程式と複素関数による解法）
テキスト配布します
15. 2/02 復習、期末テスト候補問題公開
予定 2/09 期末テスト（90分、全成績の50 %、教科書・ノート持込不可）
[参 考 情 報]
平成27年 10月2日(金)～12月24日(木) 授業
10月9日(金)、10日(土) 工大祭のため授業休み
12月25日(金)～1月3日(日) 冬休み
平成28年 1月4日(月)～2月2日(火)、2月6日（土） 授業
1月12日(火) 月曜日の授業を行う
1月14日(木) 金曜日の授業を行う
1月15日(金)、16日(土) 大学入試センター試験（準備含）のため授業休み
2月3日(水)～2月13日(土) 期末試験・補講（2月6日(土)、11日(祝：木)、13日(土)を含む）
2月14日(日)～春休み
教科書・参考書等
教科書] 電磁気学（田中秀数著、培風館） [参考書] 電磁気学（中山正敏著、裳華房）p.200－21
関連科目・履修の条件等
物理学演習を平行して受講することを強く勧めます。 特に、初めて受講する学生さん。
成績評価
中間テスト、期末テスト、平常点（講義中のQ&Aに参加いただきているか？） の３者を合計して成績を決定します
