対象年度	年度	2018	期	(週2ｺﾏ)春期	開講時限	火2,金2
開講学部・学科等	理工
科目コード	645005900		科目ナンバー	SEE02061
授業名	電磁気学Ａと演習
英文授業名	Seminar in Electromagnetics A
担当教員	九鬼　孝夫

授業形態	講義、演習
	e-learning利用		その他：
担当形態	単独
関連する授業	「環境・エネルギー」「コンピュータ・通信」分野に関する各科目
	当科目履修前に履修して おくことが望ましい科目	電子情報の基礎Ａ/Ｂ，基礎数学Ａ/Ｂ，線形代数Ｂ
	後続関連授業	電磁気学Ｂと演習
教職課程科目	教科に関する科目
テーマ・キーワード	理工学の基礎となる電磁気学のうち，時間変化しない電場と磁場について学ぶ． 場，電荷と静電場，定常電流と静磁場，ガウスの法則

授業の概要・ねらい	理工学系科目の基礎学問である電磁気学のうち，静電場や静磁場に関する基本的な概念や原理・法則を学び，これら知識を身につけることをねらいとする．講義に加えて多くの演習問題を解く時間を設けることにより，十分な理解を得られるようにする． 本科目の学修対象は静電場と静磁場（時間変化しない場）のみであり，これば電子情報学系で学ぶべき電磁気学の一部である．「環境・エネルギー」や「コンピュータ・通信」の分野を学ぼうとする学生には，電磁誘導や電磁波など時間変化する電磁場を学ぶことが求められる．これらの内容は秋期開講の「電磁気学Ｂと演習」で学ぶので，併せて履修することを強くお勧めする．
到達目標	電磁気学の基礎のうち，静電場と静磁場の振る舞いを理解する． １．電磁気学の基本となる「場」の概念を説明できる． ２．電荷と静電場の関係を説明できる（クーロンの法則，ガウスの法則）． ３．電流と静磁場の関係を説明できる（アンペールの法則．ガウスの法則）． ４．クーロン力やローレンツ力について説明できる．
教科書と準備するもの	(1)　飯尾勝矩・上川井良太郎・小野昱郎，「基礎電磁気学」，森北出版 (2)　高木浩一ほか，「大学1年生のための電気数学」，森北出版（１年次科目「電子情報の基礎Ａ/Ｂ」で用いた教科書です） (本科目受講までの準備) 電磁気学で学ぶ様々な物理現象は，数式を用いて表現されます．このため，電磁気学を学ぶためには，数学，特に微積分やベクトルを道具として使える知識が必要です．これらの数学的知識を十分に復習したうえで，本科目を受講すること．
参考書	数学が心配な学生は，４月末までに次の参考書を活用して復習すること． (1)　竹内淳，「理系のための微分・積分復習帳」，講談社・ブルーバックス (2)　原岡喜重，「なるほど高校数学　ベクトルの物語」，講談社・ブルーバックス 高校での物理が心配な学生向け，電磁気学のハードルを低くする読み物． (3)　小山慶太，「光と電磁気学」，講談社・ブルーバックス これらは講談社・ブルーバックスシリーズの書籍です．安価で容易に入手できますし，図書館にも備えられています． このほかの参考書は，授業中に適宜紹介する．
評価の基準	１．電磁気学の基本となる「場」の概念を説明できる．(80%) ２．電荷と静電場の関係を説明できる．(75%) ３．電流と静磁場の関係を説明できる．(75%) ４．クーロン力やローレンツ力について説明できる．(60%)
具体的評価方法	中間試験，定期(期末)試験によって評価する． 中間試験と定期(期末)試験（それぞれ50点満点）の合計点数によって評価し，100点満点として60点以上を合格とする．

授業評価アンケート フィードバック・ 受講生へメッセージ	・学習内容の理解状況を勘案して，授業の進度を調整します． ・演習の時間に出題した問題は，必ず自分で解いてください．解答を写すだけでは，身につきません．
単位互換
特記

第1回	内容	イントロダクション 電磁気学で必要な数学的準備（１） 　ベクトル，ベクトルの演算
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書(1)191～193ページ，教科書(2)第9章を読んでおくこと． ［復習等］各回に学習した内容を整理しておくこと．演習問題は必ず自分で解いてみること．（以下，毎回同様）
	授業実施特記	参考書(1)の第0～3章，6～8章も参考にすること．
第2回	内容	電磁気学で必要な数学的準備（２） 　ベクトルの内積・外積，いろいろな座標の表現
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書(1)193～197ページ，教科書(2)第9章をを読んでおくこと．
	授業実施特記	参考書(1)の第4，5章も参考にすること．
第3回	内容	電磁気学で必要な数学的準備（３） 場の表現方法 線積分，面積分，体積分
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書(2)121～128ページ，教科書(1)195～205ページを読んでおくこと．
	授業実施特記	参考書(2) も参考にすること．
第4回	内容	電気力と電荷の性質（クーロン力と電荷）
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の7～12ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第5回	内容	静電場（１） 　電場の定義，電気双極子
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の7～12ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第6回	内容	静電場（２） 　電荷分布が作る静電場
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の13～16ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第7回	内容	ガウスの法則　 　電気力線とガウスの法則
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の17～27ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第8回	内容	電位　 　静電ポテンシャル，電場と電位，ポアソンの方程式
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の28～40ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第9回	内容	これまでのまとめと復習
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の1～40および191～209ページの内容をまとめておくこと．
	授業実施特記
第10回	内容	定常電流とオームの法則　 　電荷の流れと電流，電気伝導モデルとオームの法則
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の74～85ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第11回	内容	電流と磁場（１） 　電流間に働く力と電流が作る磁束密度，ビオサバールの法則
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の86～95ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第12回	内容	電流と磁場（２） 　磁気モーメント
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の95～103ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第13回	内容	電流と磁場（３） 　磁束密度の性質
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の103～112ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第14回	内容	電流と磁場（４） 　アンペールの法則
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の113～119ページを読んでおくこと．
	授業実施特記
第15回	内容	電磁気学Ａと演習のまとめ
	授業時間外における学修（予習・復習等）	［準備等］教科書の1～40，74～119および191～209ページの内容をまとめておくこと．
	授業実施特記