| 授業の目標と概要 |
「電流の周りに磁界がどのように生じるか」、「磁界中に電流が存在するとき、どのような力が働
くか」という電流・磁界の基本法則を理解する。ついで、磁性体と磁化、電磁誘導、インダクタン
ス、及び電磁波の基礎事項までを学習する。
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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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第３学年の電気磁気学で学んだ内容が前提となるので、十分に復習しておくこと。数学・物理と関
係の深い教科なので、並行して学習をすること。授業は教科書に沿って進める。授業を中心に復習
を重視して学習すること。原則として毎回、復習用の課題を出すので、次回の授業までに自分で解くこと。
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| 到達目標 |
静磁界に関する基本的重要事項である真空中の静磁界、磁界、磁性体、電磁誘導、インダクタン
ス、及び電磁波に関する基本的事項を理解し、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が最終評価点となる。
再試件は６０点以上を合格とする。
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| テキスト・参考書 |
教科書：「電気磁気学（第２版・新装版）」（森北出版）安達三郎，大貫繁雄共著
参考書：「演習電気磁気学（新装版）」（森北出版）大貫繁雄，安達三郎共著
参考書：「基礎電磁気学（改訂版）」（電気学会）山口昌一郎著
参考書：「電気磁気学（３版改訂）」（電気学会）山田直平，桂井誠共著
参考書：「電気磁気学問題演習詳解」（電気学会）山田直平，桂井誠共著
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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 |
６．真空中の静磁界（７回）
６－１．磁界（０．５回）
６－２．電流による磁界と磁束（０．５回）
６－３．ビオ・ザバールの法則（２回）
６－４．アンペアの周回積分の法則（２回）
６－５．電磁力（２回）
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６－１．電流が流れると、その周りに磁界（磁束）が生じることが理解出来る。
６－２．アンペアの右ねじの法則について説明が出来る。
６－３．ビオ・ザバールの法則について説明が出来、その適用も出来る。
６－４．アンペアの周回積分の法則について説明が出来、それを用いて問題を解くことが出来る。
６－５．電磁力の意味を理解し、磁界中の電流に働く電磁力を求めることが出来る。
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| 前期中間試験 |
実施する
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７．磁性体（５回）
７－１．物質の磁気的性質（０．５回）
７－２．磁化の強さと磁化電流（０．５回）
７－３．磁界の強さと透磁率（１回）
７－４．磁気回路（１回）
７－５．強磁性体の磁化（１回）
７－６．磁石と磁極（１回）
８．電磁誘導（２回）
８－１．ファラデーの法則（０．５回）
８－２．導体の運動による起電力（０．５＋０．５＝１回）
８－３．渦電流（０．２５回）
８－４．表皮効果（０．２５回）
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７－１．物質の磁気的性質を説明できる。
７－２．磁化の強さと磁化電流について説明が出来る。
７－３．磁界の強さと透磁率について説明が出来る。
７－４．磁気回路の意味を理解し、磁気回路の計算が出来る。
７－５．強磁性体の磁化について説明が出来る。
７－６．磁石と磁極について説明が出来る。
８－１．ファラデーの法則を説明出来る。
８－２．導体の運動による起電力を求めることが出来る。
８－３．渦電流について説明が出来る。
８－４．表皮効果について説明が出来る。
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| 前期期末試験 |
実施する
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９．インダクタンス（７回）
９－１．自己および相互インダクタンス（１回）
９－２．インダクタンスの接続（１回）
９－３．磁界のエネルギー（２回）
９－４．インダクタンスの計算（３回）
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９－１．自己誘導、相互誘導について説明が出来、自己インダクタンス、相互インダクタンスの値を求めることが出来る。
９－２．２つのコイルを接続したときの合成インダクタンスの値を求めることが出来る。
９－３．磁界のエネルギー密度について説明が出来る。
９－４．色々な場合に、自己および相互インダクタンスの計算が出来る。
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| 後期中間試験 |
実施する
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１０．電磁波（７回）
１０－１．変位電流（１回）
１０－２．マクスウェルの方程式（１回）
１０－３．電磁波（２回）
１０－４．平面電磁波（２回）
１０－５．ポインチングベクトル（１回）
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１０－１．変位電流について理解し、求めることが出来る。
１０－２．マクスウェルの方程式の意味が理解出来る。
１０－３．マクスウェルの方程式の微分形を導出出来る。電磁波の伝播を表す方程式を導出出来る。
１０－４．平面電磁波の性質を理解出来、その説明が出来る。
１０－５．ポインチングベクトルの意味を理解し、その説明が出来る。
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| 後期期末試験 |
実施する
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理想的な到達レベルの目安(優) |
標準的な到達レベルの目安(良) |
未到達レベルの目安(不可) |
| 評価項目 1 |
真空中の静磁界、電磁力についての数学
的に定式化された法則を理解し、それにもとづいた計算ができる。 |
真空中の静磁界、電磁力についての数学
的に定式化された法則を理解し、それにもとづいた計算が理解できる。 |
真空中の静磁界、電磁力についての数学
的に定式化された法則を理解できない。 |
| 評価項目 2 |
磁性体の性質、磁化、磁気回路について
数学的に定式化された法則を理解し、それにもとづいた計算ができる。 |
磁性体の性質、磁化、磁気回路について
数学的に定式化された法則を理解し、それにもとづいた計算が理解できる。 |
磁性体の性質、磁化、磁気回路について
数学的に定式化された法則を理解できな
い。 |
| 評価項目 3 |
電磁誘導の法則、インダクタンス、磁界
のエネルギーについて数学的に定式化さ
れた法則を理解し、それにもとづいた計
算ができる。 |
電磁誘導の法則、インダクタンス、磁界
のエネルギーについて数学的に定式化さ
れた法則を理解し、それにもとづいた計
算が理解できる。 |
電磁誘導の法則、インダクタンス、磁界
のエネルギーについて数学的に定式化さ
れた法則を理解できない。 |
| 評価項目 4 |
マクスウェルの方程式、電磁波の数学的
な定式化を理解し、数学的な操作、計算
ができる。 |
マクスウェルの方程式、電磁波の数学的
な定式化を理解し、数学的な操作、計算
が理解できる。 |
マクスウェルの方程式、電磁波の数学的
な定式化を理解できない。 |