授業の目標と概要 |
「電荷の周りに電界がどのように生じるか」、「電界中に電荷が存在するとき、どのような力が働
くか」という電荷・電界の基本法則を理解する。ついで、導体系と静電容量、誘電体と分極、定常
電流までを学習する。
教科書に沿った講義が中心だが、適宜例題で具体的応用例を学ぶ。また知識の定着を図るため、復
習用問題を配布し、授業時に小テストを行う。復習用問題や小テストの解説を配布するので、活用
して欲しい。
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履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
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私語・飲食・居眠り等、授業の秩序を乱す行為を行った者には退出を命じることがある。退出を命
じた場合、その授業(連続する2時限の場合は2時限まとめて)は欠課とする。
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到達目標 |
静電界に関する基本的重要事項である電荷、導体系と静電容量、誘電体、定常電流を理解し、教科
書の例題や復習用問題を解くことができる。
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成績評価方法 |
合否判定:4回の定期試験の得点のそれぞれを25点満点の点数に換算し、その合計の得点が60
点以上あれば合格とする。
最終評価:合否判定に用いた得点(100点満点)に対し、授業時に行う小テストの評価点に応じ
て、最大で±10点の補正を加える。
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テキスト・参考書 |
教科書:「ビジュアルアプローチ電磁気学」 前田和茂、小林俊雄 共著(森北出版)
参考書:「電気磁気学」 安達三郎、大貫繁雄 共著(森北出版)
参考書:「演習電気磁気学」 大貫繁雄、安達三郎 共著(森北出版)
参考書:「電気磁気学」 山田直平、桂井誠 共著(電気学会)
参考書:「電気磁気学問題演習詳解」 山田直平、桂井誠 共著(電気学会)
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メッセージ |
数学を多用するので難しい科目だと思いますが、分からないことがあれば教員に質問するなどして
解決していきましょう。
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授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
1.電荷(3回)
1-1.電荷(1回)
1-2.電荷に働く力(1回)
1-3.重ね合わせの原理(1回)
2.電場(その1)(4回)
2-1.電場(1回)
2-2.ガウスの法則(3回)
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1-1.全ての電荷が電子と陽子の持つ電荷に由来することを理解する。
1-2.クーロン力の源が電荷であることを理解する。
1-3.クーロン力の独立性と重ね合わせについて理解する。
2-1.電場および電気力線について理解する。
2-2.ガウスの法則について理解する。
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前期中間試験 |
実施する
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2.電場(その2)(7回)
2-3.電位(5回)
2-4.電気双極子による電場(2回)
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2-3.電位について理解する。
2-4.電気双極子を理解し、それが作る電界・電位を計算法を理解する。
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前期期末試験 |
実施する
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3.静電エネルギー(7回)
3-1.電気容量(2回)
3-2.導体と誘電体(2回)
3-3.静電場のエネルギー(3回)
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3-1.電気容量を理解し、複数のキャパシターを接続したときの合成電気容量を計算出来るようになる。
3-2.導体、絶縁体、誘電体について理解する。
3-3.静電場のエネルギーを理解する。
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後期中間試験 |
実施する
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4.電流(7回)
4-1.電流(1回)
4-2.オームの法則(2回)
4-3.キルヒホッフの法則(2回)
4-4.回路網(2回)
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4-1.電流が電荷の流れであることを理解する。
4-2.導体の抵抗、オームの法則について理解する。
4-3.キルヒホッフの法則を電磁気学の法則から理解する。
4-4.オームの法則やキルヒホッフの法則を用いて、簡単な回路網の計算が出来るようになる。
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後期期末試験 |
実施する
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