開講年度
開講学部等
2025
工学部
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
火3~4
講義
時間割番号
科目名[英文名]
使用言語
単位数
1062420160
電磁気学III[Electromagnetism III]
日本語
2
担当教員(責任)[ローマ字表記]
メディア授業
長浜 太郎[NAGAHAMA Taroh]
ー
担当教員[ローマ字表記]
長浜 太郎 [NAGAHAMA Taroh]
特定科目区分
対象学生
対象年次
2~
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
電磁気学I,IIで学んだ事項に引き続いて、電磁誘導、電界・磁界中における電荷の運動について学ぶ。さらには、電磁気現象をマクスウェルの方程式としてまとめる。電磁波の波動方程式を導出し、電磁波の性質について学ぶ。 電子デバイス開発に関して実務経験を有する教員が、その実務経験を活かして、将来、エンジニアとして必要となる技術や素養 を意識して講義を行う。
授業の到達目標
1.様々な導線の配置に対して磁気エネルギー、作用する力、自己インダクタンス・相互インダクタンスが計算できる。
2.電界/磁界中での荷電粒子の運動が解ける。
3.変位電流の重要性を理解できている。
4.電磁波の基本的諸量の関係がわかり、ポインティング・ベクトルの計算ができる。
5.電磁波の伝搬について理解できている。 基本的な問題を解くことができる。
授業計画
【全体】
電磁誘導、インダクタンスについて学ぶ。さらには、マクスウェルの方程式により電磁気現象をまとめ、電磁波の波動方程式を導出し、電磁波の性質について学ぶ。
項目
内容
授業時間外学習
備考
第1回
イントロダクション
ファラデーの電磁誘導の法則
授業の概要、成績評価について
ファラデーの電磁誘導の法則
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第2回
電流による磁界のエネルギーと渦電流
電流による磁界のエネルギーと渦電流
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第3回
自己インダクタンス、相互インダクタンス
自己インダクタンス、相互インダクタンス
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第4回
変位電流と拡張されたアンペールの法則
変位電流と拡張されたアンペールの法則
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第5回
マクスウェルの方程式(積分形)
マクスウェルの方程式(積分形)
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第6回
マクスウェルの方程式(微分形)
クスウェルの方程式(微分形)
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第7回
演習
演習
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第8回
電磁波の波動方程式とその解(1)
電磁波の波動方程式とその解(1)
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第9回
電磁波の波動方程式とその解(2)
電磁波の波動方程式とその解(2)
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第10回
ポインティングベクトル
ポインティングベクトル
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第11回
電磁波の反射・透過
電磁波の反射・透過
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第12回
電磁波の放射
電磁波の放射
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。。
第13回
電磁波の伝送
電磁波の伝送
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第14回
導波管
導波管
授業計画に沿って、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第15回
定期試験
定期試験
定期試験に向けて勉強すること
第16回
まとめ
まとめ
講義全体を通したまとめ
※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: --% D: --%
成績評価法
定期試験(中間・期末試験) 100%
教科書にかかわる情報
教科書
書名
基礎電磁気学 改訂版
ISBN
4886862292
著者名
山口昌一郎
出版社
電気学会
出版年
2002
備考
参考書にかかわる情報
参考書
書名
岩波基礎物理シリーズ4 物質の電磁気学
ISBN
4000079247
著者名
中山正敏
出版社
岩波書店
出版年
1996
参考書
書名
電磁気学
ISBN
4785320265
著者名
中山正敏
出版社
裳華房
出版年
1986
参考書
書名
基礎演習シリーズ 電磁気学
ISBN
4785381051
著者名
中山正敏
出版社
裳華房
出版年
1986
参考書
書名
電磁波の物理
ISBN
9784627155015
著者名
遠藤雅守
出版社
森北出版
出版年
2014
参考書
書名
よくわかる電磁気学の基礎
ISBN
9784065344965
著者名
川村康文
出版社
講談社
出版年
2024
備考
メッセージ
キーワード
電磁誘導、インダクタンス、変位電流、マックスウェル方程式、電磁波
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。
(持続可能な生産と消費)持続可能な生産消費形態を確保する。
関連科目
電磁気学I、電磁気学II
履修条件
連絡先
長浜太郎 nagahama@yamaguchi-u.ac.jp 電気電子棟408室
オフィスアワー
特に指定しません。連絡があれば対応します。
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