#author("2023-09-02T04:24:35+00:00","default:hiroshi","hiroshi")
[[電磁気学]]
#author("2023-09-24T12:19:08+00:00","default:hiroshi","hiroshi")

*電磁気学A② 2012年度(平成24年度)、冬学期開講 [#l3e9a762]
**時間割コード [#p82068dc]
-20277...1年(理1−20、21、28)
-21195...1年(文科)、2年(文科)
**教室 [#k8dedfb2]
-7号館 741号教室
**授業日 [#x769dbe9]
-毎週火曜日2限(10:40〜12:10)、計13回+期末試験1回
**授業の方法 [#tc3f714e]
-板書
-板書が難しい図面は資料配付
-授業開始前にその日のテーマのレポート課題を出す。授業をしっかり聞いていればその場で解ける程度の問題と、自宅で30分くらい考える程度の問題の2種類を出す。翌週の授業終了後に提出のこと。
**成績評価 [#tdff5782]
-授業レポート(ほぼ毎回配布、翌週に提出。後出しはダメ) … 50%
-学期末試験(レポートをしっかり解けばできるはず) … 50%
**学期末試験日程 [#zf4b344f]
-2月13日(水)15:05~16:35
-持ち込み不可
**教科書・参考書 [#aedb9922]
とくに指定はしないが、生協で入手可能な下記のロングセラーがよい。専門課程に進学しても使える。
-加藤正昭著 「電磁気学」 	(東京大学出版会)
-加藤正昭著 「演習 電磁気学」 (サイエンス社)
-兵頭俊夫著 「電磁気学」 	(裳華房)
-ファインマン物理学III	 	(岩波書店)
**講義予定 [#zadbb5c0]
-10月9日は海外出張につき休講
-第01回 ガイダンス、および、ベクトル解析入門(10月16日)
--線積分・経路積分
--面積分
--体積積分
--スカラー場の勾配
--ベクトル場の発散
--ベクトル場の回転
--ガウスの発散定理
--ストークスの定理
-第02回 クーロンの法則、静電場(10月23日)
--電荷の基本的性質
--国際単位系
--クーロンの法則
--電場の概念(遠隔作用、近接作用)
--静電場のポテンシャルエネルギー
--電気力線
--電場と電位の関係
--電場の保存則
-第03回 ガウスの法則(10月30日)
--ガウスの法則(閉曲面上の電場に関する積分)
--ガウスの法則の微分形
--流体場のアナロジー
--ガウスの法則の応用(点電荷、線電荷、面電荷)
-第04回 導体(11月6日)
--静電場中の導体の性質、および、その証明
--誘導電荷の分布(鏡像法)
--導体間の静電容量と静電エネルギー
--導体に働く電場の力(仮想変位の方法)
-第05回 誘電体(11月13日)
--ファラデーの静電容量
--電気双極子
--誘電体表面の分極電荷密度
--誘電体に関するガウスの法則
--誘電体中の電場の例(誘電体被覆コンデンサ)
--界面における電場、電束密度の保存則
--静電場のエネルギー密度
--誘電体に働く静電引力
-11月20日は火曜日の授業は行わずに、金曜日の授業を行う。
-第06回 直流回路(11月27日)
--オームの法則の微視的取り扱い
--ジュール熱(エネルギー散逸機構)
--電荷の保存則
--導体中の電場
--誘電率と導電率の関係(応用問題:球状電極の接地抵抗)
--起電力と電気回路
--キルヒホッフの法則
--合成抵抗
-第07回 電流と磁場(12月4日)
--電場と磁場の類似性
--ベクトルの内積、外積の物理的意味
--電流と磁場に関する法則(エルステッドの実験、アンペールの実験、フレミングの左手の法則)
--ビオ・サバールの法則
--ビオ・サバールの法則の応用(直流電流、平行電流…透磁率の定義、円電流)
--単位の導出(磁荷、磁場、誘電率、透磁率)
-12月11日は海外出張につき休講
-第08回 アンペールの法則(12月18日)
--電場と磁場の類似性(EB対応)
--電流ループが形成する磁位
--アンペールの周回積分の法則
--アンペールの法則の応用(直線電流、ソレノイド)
-第09回 ベクトルポテンシャル(1月8日)
--ベクトル解析の補足(微分演算子ナブラ、ラプラシアン)
--磁場に関する諸法則の微分系(アンペールの法則、磁場の発散ゼロ)
--磁場のベクトルポテンシャル
--電流分布とベクトルポテンシャルの関係
--ベクトルポテンシャルの例題(直線電流、ソレノイド)
--(予備)磁束と誘導電場
-%%第10回 磁性体(●●月●●日)%%
--%%磁気双極子%%
--%%アンペールの分子電流仮説%%
--%%磁性体中のアンペールの法則%%
--%%磁性体中の磁場(常磁性、反磁性、強磁性)%%
--%%起電力と磁気抵抗%%
--%%反磁場%%
-第11回 電磁誘導(1月22日)
--磁場に関するパラドックス問題(永久機関)
--電磁誘導
--ローレンツ力
--誘導起電力
--誘導電場
--磁場のエネルギー密度
-第12回 電磁波、マクスウェル方程式(1月23日)
--アンペールの法則の成立条件(電流の連続)
--非定常電流へのアンペールの法則の拡張(変位電流)
--変位電流の応用
--マクスウェル方程式(一般、真空中)
--進行波の取り扱い
--電磁波の進行
-第13回 電磁気学の総括的理解(特殊相対性理論)(1月29日)
--電荷の静止・運動による現象の違い
--動く系における時間の伸び
--ローレンツ収縮
--力積の保存則
--クーロン静電場のローレンツ変換
-第14回 期末試験
-追試験 (4月23日)

//*期末試験の結果(2013年2月実施) [#f274bb3b]
//**得点分布 [#hb59d6d1]
//#ref(distribution2012.png,,30%)
//-割と綺麗な正規分布をしている。
//**レポート提出点数と期末筆記試験点数の相関 [#w13d0539]
//#ref(correlation2012.png,,20%)
//-レポート提出成績と期末筆記試験の成績は、おおむね正の相関がある。
//-ただし、レポート提出状況が良いからと言って、かならずしも期末試験の成績がよいとは限らない。
//-とくに、レポート成績100%のグループには、期末得点の高いグループとそうでないグループが分かれている点に注目。レポート・コピー元の出来に依存するのかも知れない。


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