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#author("2023-09-02T04:24:48+00:00","default:hiroshi","hiroshi") [[電磁気学]] #author("2023-09-24T12:19:18+00:00","default:hiroshi","hiroshi") *電磁気学Ａ② ２０１３年度（平成２５年度）、冬学期開講 [#l3e9a762] **時間割コード [#p82068dc] -２０３１５…１年（理二三-５、７、１０−１１） -２１４１５…１年（文科）、２年（文科） **教室 [#k8dedfb2] -５号館５３１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●日（●）●時限目に実施、●●：●●～●●：●● -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] ***第１回 ガイダンス、および、ベクトル解析入門（１０月８日） [#b195f340] -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２回 クーロンの法則、静電場（１０月２２日） [#meb4701a] -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３回 ガウスの法則（１０月２９日） [#v37fd38b] -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４回 導体（１１月１２日） [#vb2ed567] -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５回 誘電体（１１月１９日） [#s943c85c] -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 ***第６回 直流回路（１１月２６日） [#t9057cd3] -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７回 電流と磁場（１２月３日） [#y48ec0e6] -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） ***第８回 アンペールの法則（１２月１０日） [#f0c9a870] -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９回 ベクトルポテンシャル（１２月１７日） [#n232f76b] -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（１月７日…授業の進行状況により取り扱わない可能性あり） [#c816bbb9] -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１４日） [#of215234] -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２１日） [#v9318a49] -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２８日） [#b047b3ab] -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 [#x498ba76]
