シラバス参照
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シラバス参照
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| 科目名／Course: 物理学B／Physics B | |
| 科目一覧へ戻る | 2025/03/25 現在 |
| 科目名（和文） ／Course |
物理学B （電磁気学） |
|---|---|
| 科目名（英文） ／Course |
Physics B |
| 時間割コード ／Registration Code |
00A41202 |
| 学部（研究科） ／Faculty |
共通 |
| 学科（専攻） ／Department |
共通 |
| 担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors |
○濱本 雄治 |
| オフィスアワー ／Office Hour |
濱本 雄治(水曜5限 2111室) |
| 開講年度 ／Year of the Course |
2025年度 |
| 開講期間 ／Term |
後期 |
| 対象学生 ／Eligible Students |
情報通信工学科1年,情報通信工学科2年,情報通信工学科3年,情報通信工学科4年,情報システム工学科2年,情報システム工学科3年,情報システム工学科4年,人間情報工学科2年,人間情報工学科3年,人間情報工学科4年 |
| 単位数 ／Credits |
2.0 |
| 更新日 ／Date of renewal |
2025/02/28 |
|---|---|
| 使用言語 ／Language of Instruction |
日本語 |
| 共通カテゴリ ／Category |
自然科学 |
| オムニバス ／Omnibus |
該当なし |
| 授業概略と目的 ／Cource Description and Objectives |
物理学とは自然現象を支配する普遍的な法則を探求する学問であり、力学や熱?統計力学、電磁気学、量子力学などを含む。とくに電磁気学は電気的現象、磁気的現象およびそれらの相互作用を対象とし、静電気や磁石のような身近な現象から最新のナノエレクトロニクスまで様々な応用分野を持つ。本科目では電磁気学の基礎となる諸法則を学び、それらを用いて電磁気現象を理解する方法を習得する。 |
| 履修に必要な知識?能力?キーワード ／Prerequisites and Keywords |
本科目の履修には高等学校程度の数学と物理学の知識が必要である。 キーワード: 電場、誘電体、電流、磁場、磁性体、電磁誘導 |
| 履修上の注意 ／Notes |
|
| 教科書 ／Textbook(s) |
?砂川重信、「電磁気学 初めて学ぶ人のために 改訂版」、培風館、1997 再履修の場合は下の教科書でもよい。扱っている内容は上の教科書と大差ない。 ?安達三郎、大貫繁雄、「電気磁気学 第2版］」、森北出版、2014 |
| 参考文献等 ／References |
授業や教科書の説明で分からないときは積極的に入門書を活用すべきである。 以下の書籍は足球投注官网_手机足球投注-app平台附属図書館に所蔵されている。 ?馬場敬之、「初めから学べる電磁気学キャンパスゼミ」、マセマ、2023 ?馬場敬之、高杉豊、「電磁気学キャンパスゼミ 改定1」、マセマ、2011 |
| 自主学習ガイド ／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework |
授業の前日に授業計画を参考に授業で扱う内容を教科書で読み（１0数ページ）、分かりにくい箇所に付箋を貼ってどう分からないか記入する。授業が終了したら付箋の箇所が分かるようになったか確認し、まだ分からない場合は教員に質問するか他の教科書や参考文献を読んでみる。授業で扱った法則や公式は次の授業までに暗記し、教科書の例題や問題を繰り返し解いて使い方を体得する。 |
| 資格等に関する事項 ／Attention Relating to Professional License |
該当なし |
| アクティブラーニングに関する事項 ／Attention Relating to Active Learning |
本科目では、以下のアクティブ?ラーニングを採用する。 ?振り返り（授業中の小テスト） ?課題（宿題等） |
| 実務経験に関する事項 ／Attention Relating to Operational Experiences |
該当なし |
| 備考 ／Notes |
| No. | 単元（授業回数） ／Unit (Lesson Number) |
単元タイトルと概要 ／Unit Title and Unit Description |
時間外学習 ／Preparation and Review |
配付資料 ／Handouts |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | [クーロンの法則] 電荷間の遠隔作用を記述するクーロンの法則と近接作用の考え方の基礎となる電場について学ぶ（教科書pp.1-17）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 2 | 2 | [ガウスの法則] 電場に対して成り立つガウスの法則について学び、その応用として導体内部および表面における静電場や電荷分布を理解する（教科書pp.17-28）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 3 | 3 | [静電ポテンシャル] 電場内におかれた単位電荷の位置エネルギーである静電ポテンシャルについて学び、その応用として電気双極子が作る静電ポテンシャルや静電場を理解する（教科書pp.29-41） |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 4 | 4 | [コンデンサー] コンデンサーを例として極板間の静電場や静電ポテンシャル、静電エネルギーおよび導体表面に作用する力について学ぶ（教科書pp.42-56）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 5 | 5 | [誘電体と電流] 誘電体中の静電場と導体内を流れる定常電流の保存則について学ぶ（教科書pp.57-71）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 6 | 6 | [オームの法則とキルヒホッフの法則] オームの法則とキルヒホッフの法則を用いて回路内部の電流や電位差を求めるる方法について学ぶ（教科書pp.72-88）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 7 | 7 | [前半のまとめ] 前半のまとめを行う。 |
前半の内容をまとめた課題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 8 | 8 | [中間試験] 期末試験を行う。 |
次回の講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 9 | 9 | [アンペールの法則とビオ?サバールの法則] 磁場に対して成り立つアンペールの法則とビオ?サバールの法則について学ぶ（教科書pp.89-109）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 10 | 10 | [アンペールの力とローレンツ力] 磁場内において電流に作用するアンペールの力と運動する荷電粒子に作用するローレンツ力について学ぶ（教科書pp.109-121）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 11 | 11 | [磁性体と変位電流] 磁性体中の静磁場とコンデンサーの極板間に流れる変位電流について学ぶ（教科書pp.135-142）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 12 | 12 | [ファラデーの法則] 磁束の時間的変化と誘導起電力を関係づけるファラデーの電磁誘導の法則に付いて学び、その応用として運動する回路内に発生する誘導起電力を理解する（教科書pp.143-155）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 13 | 13 | [インダクタンス] 時間的に変化する伝導電流が流れるコイル間に発生する相互インダクタンスおよびコイル内に発生する自己インダクタンスについて学ぶ（教科書pp.156-163）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 14 | 14 | [過渡現象と交流回路] 一定の起電力を結合した回路における過渡現象と交流起電力を結合した回路のインピーダンスについて学ぶ（教科書pp.164-180）。 |
講義内容に関する演習問題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 15 | 15 | [後半のまとめ] 後半のまとめを行う。 |
定期試験の準備に必要な課題を宿題として課す。 | 授業内容をまとめた資料を配布する。 |
| 16 | 16 | [定期試験] 定期試験を行う。 |
| No. |
到達目標 ／Learning Goal |
知識?理解 ／Knowledge & Undestanding |
技能?表現 ／Skills & Expressions |
思考?判断 ／Thoughts & Decisions |
伝達?コミュニケーション ／Communication |
協働 ／Cooperative Attitude |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 電磁気学に関する物理量の定義や法則の意味を説明できる（A） | ○ | ||||||
| 2 | 電磁気学の法則を実際の問題に適用して、電気的および磁気的現象を数式で表現できる（A） | ○ | ○ | |||||
| 3 | 物理量の単位を理解し、電気的および磁気的現象に現れる諸量を正しく計算できる（A） | ○ | ○ |
| No. |
到達目標 ／Learning Goal |
定期試験 ／Exam. |
中間試験 | 小テスト | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 電磁気学に関する物理量の定義や法則の意味を説明できる（A） | ○ | ○ | ○ | |||
| 2 | 電磁気学の法則を実際の問題に適用して、電気的および磁気的現象を数式で表現できる（A） | ○ | ○ | ○ | |||
| 3 | 物理量の単位を理解し、電気的および磁気的現象に現れる諸量を正しく計算できる（A） | ○ | ○ | ○ | |||
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評価割合（％） ／Allocation of Marks |
40 | 30 | 30 | ||||