理工学部Faculty of Science and Engineering
ELC100XD(電気電子工学 / Electrical and electronic engineering 100)電磁気学Electromagnetism
山内 潤治Junji YAMAUCHI
授業コードなどClass code etc
学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学部Faculty of Science and Engineering |
添付ファイル名Attached documents | |
年度Year | 2021 |
授業コードClass code | H5508 |
旧授業コードPrevious Class code | |
旧科目名Previous Class title | |
開講時期Term | 秋学期授業/Fall |
曜日・時限Day/Period | 月2/Mon.2 |
科目種別Class Type | |
キャンパスCampus | 小金井 |
教室名称Classroom name | |
配当年次Grade | |
単位数Credit(s) | |
備考(履修条件等)Notes | |
他学部公開科目Open Program | |
他学部公開(履修条件等)Open Program (Notes) | |
グローバル・オープン科目Global Open Program | |
成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
成績優秀者の他学部科目履修(履修条件等)Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
SDGsCPSDGs CP | |
アーバンデザインCPUrban Design CP | |
ダイバーシティCPDiversity CP | |
未来教室CPLearning for the Future CP | |
カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
千代田コンソ単位互換提供(他大学向け)Chiyoda Campus Consortium | |
カテゴリー<理工学部>Category |
電気電子工学科 学科専門科目 |
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Outline (in English)
This course mainly introduces the fundmental knowledge regarding the electric field. The vector analysis is also introduced to deeply understand the concepts and principles of the static electric field.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的(何を学ぶか)Outline and objectives
電磁気学の理解に必要となる、ベクトル解析手法を紹介しながら、主として電界の扱い方を学習する。
到達目標Goal
ベクトル解析の演算子を理解し、基礎的な演算ができるようにする。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか(該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連)Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」と「DP2」と「DP4」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)(学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. )
電磁気学では、高等学校の物理学及び基礎電磁気学で学んだ電磁事象を、さらに詳しく講義する。大学では、電磁事象をいかに数学的に扱うかを学習する。従って、数学の一応用として取り組むのも効果的である。回路論との関連についても留意して欲しい。講義で内容を説明した後に、残りの時間を各自の演習に当てる。授業の後半で必要に応じて課題の解説を行う。
アクティブラーニング(グループディスカッション、ディベート等)の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
なし / No
フィールドワーク(学外での実習等)の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
第1回:電磁気学の考え方
学問体系の概要と学習の心構え
第2回:ベクトル場
スカラ場、ベクトル場の考え方と必要性
第3回:クーロンの法則
法則の理解と初歩的なベクトル演算(和、スカラ積)
第4回:線積分
線積分の定義と演習
第5回:電界
電界の定義、保存的な場の理解
第6回:電位
電界と電位の関係、等電位面の作図
第7回:電位の傾き
gradVの演算法の演習
第8回:電荷
電荷と電界との関係、電気力線の作図
第9回:発散
物理的意味の理解とdivEの演算の演習
第10回:面積分
面積分の定義と意味
第11回:ガウスの定理
定理の証明と応用
第12回:ラプラシアン
静電界の解法のまとめ
第13回:鏡像法
鏡像電荷の使い方
第14回:まとめ
総復習と体系整理
授業時間外の学習(準備学習・復習・宿題等)Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習等の授業時間外学習は、4時間を標準とする】テキストの予習。疑問点の整理。
テキスト(教科書)Textbooks
(1)“電磁気学ノート”、コロナ社
参考書References
(1)“電磁気学基礎論”、オーム社
(2)”基礎電磁気学”、マグロウヒル
成績評価の方法と基準Grading criteria
オンライン授業となった場合には、通常の評価法を変更する。学期末テストができない場合には、学習支援システムで公開されるように、学期末に提出する演習問題解答ノートと日常のレポートのみで採点する。テストが実施できた場合には、テスト、演習問題解答ノート、日常のレポートのすべてで評価する。
通常の評価法
[評価方法] 期末テスト(80%)、平常時におけるレポート(20%)
[評価基準] 本科目において設定した達成目標を60%以上達成している学生を合格とする
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
授業内での演習時間を増やす。資料の誤字、脱字を修正した。