理工学部Faculty of Science and Engineering
PHY200XB（物理学 / Physics 200）物理学応用Applied Physics
三上 可菜子Kanako MIKAMI
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 | H5117 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 春学期授業/Spring |
| 曜日・時限Day/Period | 火5/Tue.5 |
| 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 |
機械工学科機械工学専修 学科専門科目 |
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Outline (in English)
In this class, you will mainly study electromagnetics in physics.
When studying electromagnetism, for example, the idea of "field" is a important.
The idea and phenomena handled by electromagnetism are applied everywhere in modern civilization.
If you want to understand these working principles, you need to learn electromagnetism.
Therefore, the purpose of this class is to understand the nature of forces, interactions and phenomena in electromagnetism.
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
本講義では，主として電磁気学を学習する。学習内容には，直感的な理解が難しいものも多く，場の概念はその代表例ともいえる。しかしながら扱われる理論や現象は，家庭の電化製品，コンピュータ，情報通信技術など身近なところに存在し応用されており，これらの作動原理を理解するためには，電磁気学を学習することは欠かせない。本授業の目的は，電磁気的な力・相互作用とそれによる現象の本質を理解することである。
到達目標Goal
電磁気学の概念を理解し，電場に関する基本法則を理解する。
1.電荷，ベクトル場としての電場，電束の概念を理解する。
2.ガウスの法則を理解し，適用法を考える。
3.電位と電場の関係の物理的内容と，その数学的表現を理解する。
4.導体および誘電体中の静電場を理解する。
5.起電力によって決まる電流，電気抵抗について理解する。
6.電流が作る磁束密度，ビオ-サバールの法則を理解する。
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. ）
オンデマンド型で実施(予定)
演習課題を実施し，知識の定着を図る。不定期に小テストを行い，理解度を確認する。
①火曜17時にHoppii[教材]より講義動画を受講
②課題・小テストの提出（方法・締切は適宜指示する）
適時，提出された課題に対してフィードバックを行う。
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。
1：導入
ガイダンス，電磁気学についておさらい
2：クーロンの法則
電荷，静電気力，真空誘電率，クーロンの法則
3：電場，電場ベクトル
電荷の作る電場，電荷の保存，電荷と力，電気力線，重ね合わせの原理
4：ガウスの法則
ガウスの法則，点電荷のまわりの電場，閉曲面の形と内部の電荷量
5：ガウスの法則の応用
直線電荷・面状電荷・球状電荷による電場
6：電荷と電位
電荷の作る電位，電位と電場の関係
7：導体と静電容量
導体の性質，導体があるときの電場・電位分布
8：導体間の静電容量
キャパシタ，平行平板・球状・円柱状導体の静電気容量，静電エネルギーと力
9：誘電分極
誘電体，誘電率，真電荷，絶縁体と分極電荷
10：電束密度とエネルギー
電束密度，電荷密度，誘電体と電気エネルギー
11：磁性体
磁性体，磁束密度，磁性体とエネルギー
12：電流と磁場
磁場，電流が作る磁束密度，ビオ‐サバールの法則
13：電磁誘導
誘導起電力，ファラデーの法則
14：期末試験
学習した範囲について授業時間内に試験を行う。
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】適宜，演習問題を宿題として課し，小テストにより理解度を確認する。返却された課題・小テストについてよく復習をしておくこと。
テキスト（教科書）Textbooks
特に指定しません。参考書等の中から自分に合った電磁気学のテキストを見つけて，予習・復習を行うこと。
参考書References
物理学の基礎［３］電磁気学 Ｄ.ハリディ他著 野崎光昭監訳 培風館
電磁気学入門 岡崎誠著 裳華房
基本からわかる電磁気学 松瀬貢規他著 オーム社
電磁気学 砂川重信著 培風館
電磁気学Ⅰ，Ⅱ 長岡洋介著 岩波書店
成績評価の方法と基準Grading criteria
期末試験 （50％） ，小テスト（20％），課題（20%），学習状況や参加度を平常点（10％）として評価する。
小テスト・課題の未提出は該当回を欠席扱いとする。
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
昨年度の春期は資料配布型で実施しましたが，音声での説明も欲しかったとの意見がありました。今年度は，オンデマンド型による【動画の受講＋課題提出】を基本の形とする予定です（シラバス作成時点）。諸連絡・変更は全てHoppiiでお知らせしますので，必ず確認するようにお願いいたします。
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
・受講用端末
動画の視聴，Wordの課題やPDFの資料で作業ができるようにしておくこと
・ルーズリーフ・レポート用紙等
手書きの解答を（スキャンして）提出したい人は準備すること