電気磁気学（Electromagnetism）[1662]

＜授業のねらい＞

電気磁気学は、電気系の学生にとって重要な基礎科目であり、かつ奥も深い。様々な電気現象を理解したり、説明したりする上でも必要な知識となる。そのため、本科目は１年後期の科目「電気磁気学基礎」に引き続き、電気磁気学をより深く理解するために設置してある。「電気磁気学基礎」においては、主に静止した電荷から生じる現象を取り扱ったのに対して、本講義では運動する電荷、すなわち電流が引き起こす電磁気学的現象について学ぶ。さらに両者はマクスウエルの方程式において統一されることを学ぶ。

＜受講にあたっての前提条件＞

１年生後期の科目「電気磁気学基礎」を取得していることが望ましい。
電気磁気学においてはベクトル解析や微積分計算を多用するので、本講義と平行して数学の復習を怠らないこと。

＜具体的な到達目標＞

定常電流のつくる磁場、並びに非定常電流のつくる電場、磁場を導出する方法を考察し、簡単な問題については計算できるようになることを目標とする。

＜授業計画及び準備学習＞

1. クーロンの法則、ガウスの法則
2. 電位、ポテンシャルエネルギー
3. ポテンシャルエネルギー(2)、ポアソン方程式
4. 導体と電場、コンデンサ
5. まとめと演習問題
6. 定常電流と磁場、アンペールの法則
7. アンペールの法則の応用
8. ビオ・サバールの法則
9. ビオ・サバールの法則の応用
10. ローレンツ力とその応用
11. 変化する電磁場、変位電流
12. 変化する電磁場、電磁誘導
13. マクスウエルの方程式(1)
14. マクスウェルの方程式(2)、演習問題
15. 学習成果の確認（試験）

＜成績評価方法＞

原則として試験の結果60点以上を合格とするが、宿題として課する演習問題の理解度も加味する。

＜教科書＞

「単位が取れる電磁気学ノート」橋本　淳一郎　著、講談社サイエンティフィク

＜参考書＞

「電磁気学ノート」　長島秀世、伊藤稔　著、末松　安晴　監修、ピアソン・エジュケーション

＜オフィスアワー＞

月曜日　１６時半〜１７時半