開講年度
開講学部等
2025
共通教育
開講学期
曜日時限
授業形態
AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
後期
木5～6
講義
3.0
時間割番号
科目名[英文名]
使用言語
単位数
1002180046
物理学Ⅱ(物理学Ⅱ)[Physics II]
日本語
2
担当教員（責任）[ローマ字表記]
メディア授業
家永 紘一郎[IENAGA Koichiro]
ー
担当教員[ローマ字表記]
家永 紘一郎 [IENAGA Koichiro]
特定科目区分
対象学生
工(機械)
対象年次
1～
ディプロマ・ポリシーに関わる項目
カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
メディア授業
×
メディア授業とは，メディアを利用して遠隔方式により実施する授業の授業時数が，総授業時数の半数を超える授業をいいます。
メディア授業により取得した単位は，卒業要件として修得すべき単位のうち60単位を超えないものとされています。
授業の目的と概要
物理学Ⅱでは「電磁気学」について学びます。高校で学習した電場・磁場・電磁誘導・電気回路の知識をベースとして、電場と磁場がベクトル場であることを本格的に扱いながら、マクスウェル方程式を用いた深い理解へ到達することを目指します。本講義では大学レベルの電磁気学の入門として、難しいベクトル解析を用いずに解説していきます。ベクトル場を用いて物理現象を理解することは、専門分野で学ぶ高度な工学を理解する際にも役立ちます。電磁気学の工学的な応用例もできるだけ紹介しながら講義を行います。
授業の到達目標
自らの専門分野を学ぶために必要な基礎的知識・技能を習得する。
授業計画
【全体】
前半では、電荷が作る電場と電位、誘電体、定常電流、直流回路、について学び、それらについての中間テストを実施します。後半では、定常電流が作る磁場、磁性体、電磁誘導、電磁波、交流回路、について学び、それらを含めた期末テストを実施します。講義はパワーポイントと板書を用いて行います。
項目
内容
授業時間外学習
備考
第1回
はじめに
電荷と電場①
ガイダンス
電荷と電気力線
配布した講義資料や参考資料を参照し、準備学習２時間と復習２時間を行う。
第2回
電荷と電場②
ガウスの法則
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第3回
電荷と電場③
位置エネルギーと電位
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第4回
電荷と電場④
キャパシタ
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第5回
電荷と電場⑤
誘電体
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第6回
電流と磁場①
電流、起電力、抵抗
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第7回
電流と磁場②
CR回路
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第8回
中間試験
中間試験
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
第9回
電流と磁場③
磁場のガウスの法則
ビオ-サバールの法則
アンペールの法則
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
中間試験の解説を行う
演習問題を解く時間を設ける
第10回
電流と磁場④
電流に作用する磁気力
ローレンツ力
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第11回
電流と磁場⑤
磁性体
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第12回
振動する電磁波①
電磁誘導①
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第13回
振動する電磁波②
電磁誘導②
交流回路
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第14回
振動する電磁波③
電磁波
振り返り
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
演習問題を解く時間を設ける
第15回
期末試験
期末試験
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
第16回
総括
期末試験の解説を行う
予習・復習（学修時間の目安：４時間以上）
※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】
A: --% B: --% C: 30% D: --%
成績評価法
中間試験40%、期末試験60%
教科書にかかわる情報
教科書
書名
(第5版)基礎物理学
ISBN
9784780610420
著者名
原 康夫
出版社
学術図書出版
出版年
備考
物理学Iと共通の教科書です。別途、講義資料を配布します。
参考書にかかわる情報
備考
メッセージ
大学で学ぶ電磁気学では、高校の物理とは異なり、電場や磁場がベクトル場であることを本格的に扱います。ベクトル場を用いて物理現象を理解することは、専門分野で学ぶ高度な工学を理解する際にも役立ちます。本講義では大学レベルの電磁気学の入門として、難しいベクトル解析を用いずに解説していきます。数式の持つ意味を理解し、物理現象を画像化して数式の適用条件を決め、数式を使いこなすことが重要です。数式の丸暗記からの脱却を目指してください。
キーワード
電場、磁場、電流、電磁誘導、電磁波、電気回路、マクスウェル方程式、ベクトル場
持続可能な開発目標（SDGs）
(エネルギー)すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する。
(インフラ、産業化、イノベーション)強靱（レジリエント）なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図る。
関連科目
履修条件
連絡先
常盤キャンパス 電気電子棟409号室
ienaga@yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
事前連絡によって適宜調整します
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