2010年度工学院大学 第1部 *情報工学科

電気磁気学I(Electromagnetism I)[3324]

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2単位
長嶋 秀世 非常勤講師

最終更新日 : 2011/02/21

<授業のねらい及び具体的な達成目標>
 電気磁気現象は電気の発生,TV放送や携帯電話の通信,クレジットカード,テレフォンカード,MD,CDなどの情報の蓄積等々,現代社会の中で多くのところで利用されている。この授業では電気磁気現象を理解し,これを基に積分表示式を求め,さらに定理,法則の微分形式を導出し,実際的な電磁界問題について学習する。以下に、具体的な達成目標を示す。
(1) 電気磁気現象を理解すること。(2) 電気磁気現象を積分型で表示すること。(3) 電気磁気学を学びながらベクトル解析を理解すること。(4) 積分型の法則から微分型の法則を導出すること。(5) 電磁界の基礎方程式を理解し、求めること。

<授業計画及び準備学習>
 1.クーロンの法則と万有引力の法則
 2.電界,ベクトル,近接作用論と遠隔作用論
 3.電界に関するガウスの法則,電界と電気力線の関係
 4.ガウスの法則の導出,電界分布,面積分
 5.電位,電位差,線積分
 6.電位の匂配と電界,偏導関数,全微分公式,スカラーの勾配
 7.電界と電位,ベクトルとの関係の復習と確認(試験)
 8.誘電体中の電界と電束密度,分極
 9.帯電物体の電界と電位,体積積分,連続分布電荷,帯電導体球の電界と電位
10.静電容量と蓄えられるエネルギー,電極間に働く力,容量係数と電位係数
11.ベクトルの発散と静電界分布,発散定理,ガウスの法則(微分形),ポアソンの方程式
12.電気映像法の基本定理,境界のある導体の電荷分布,平行導線間の静電容量
13.電流,電荷保存の法則,オームの法則
14.線形電気回路の定理,重ね合わせの定理,双対の理,補償定理,鳳ーテブナンの定理
15.学習成果の確認(試験)

<成績評価方法及び水準>
試験は100点満点で期末試験60%,中間試験40%の割合で、60点を以上を合格とする。また、出席率が70%を越えていない場合は不合格とする。

<教科書>
「電磁気学サブノート」長嶋・伊藤(ピアソンエジュケーション社)

<参考書>
「電磁気学」末松安晴著(共立出版)
A Treatise on Electricity and Magnetism James C. Maxwell Dover Publications Inc

<オフィスアワー>
八王子(5-506、水曜の11時から12時まで、15時から17時まで)

<学生へのメッセージ>
電気磁気学は電子工学科の重要な基礎科目であるから、予習、復習を必ず行ってその週のうちに学習したことを理解すること。

<備考>
授業計画(授業を行う月日,学習する項目,教科書,参考書の該当頁)や電気磁気学と電気磁気学演習の対応などは、授業に関する詳細は下記のアドレスに掲載してあります。

<参考ホームページアドレス>
http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~ct69111/index.html

 

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