電気磁気学B及び演習のシラバス情報

科目名称
Course title(Japanese)
電気磁気学B及び演習 科目番号
Course number
73ELELE201
科目名称(英語)
Course title(English)
Electromagnetism B
授業名称
Class name
電気磁気学B及び演習
教員名 片山 昇,髙木 優香,金 冑男
Instructor
開講年度学期 2022年度 前期
Year/Semester
曜日時限 火曜5限 水曜5限
Class hours
開講学科
Department
理工学部 電気電子情報工学科
外国語のみの科目
(使用言語)
Course in only foreign
languages (languages)
-
単位
Course credit
2.0 授業の主な実施形態
Main class format
ハイフレックス型授業/Hybrid-Flexible format
概要
Descriptions
「電気磁気学1及び演習」を引継ぐ授業である。磁界の定義,磁界の発生・計算手法(真空及び磁性体中),磁気力、荷電粒子と磁界の相互作用,電磁誘導,磁気エネルギー、インダクタンス、変位電流,マックスウェルの方程式,電磁波について学ぶ。
目的
Objectives
この講義の目的は、電気磁気学について体系的に学び、実際の電磁気学に関連した課題について対処できる能力を身に付けることである。
本学科のディプロマポリシー「電気工学、電子工学、情報通信工学の学問分野に共通した基礎学力と、その上に立つ各分野の専門知識」に該当する科目である。
到達目標
Outcomes
この講義の達成目標は簡単な場合について以下のことができるようになることである
(1)電流、磁石の発生する磁界の計算
(2)磁気力および磁界中の荷電粒子の運動の計算
(3)電磁誘導により発生する電界の計算
(4)磁気エネルギーおよびインダクタンスの計算
(5)変位電流の計算
(6)電磁波および電磁波によるエネルギー伝搬の計算。
履修上の注意
Course notes prerequisites
-
アクティブ・ラーニング科目
Teaching type(Active Learning)
課題に対する作文
Essay
- 小テストの実施
Quiz type test
ディベート・ディスカッション
Debate/Discussion
グループワーク
Group work
プレゼンテーション
Presentation
- 反転授業
Flipped classroom
-
その他(自由記述)
Other(Describe)
演習ではグループワークを実施する。
準備学習・復習
Preparation and review
(準備学習)各回の授業の前に2時間程度、指定した教科書またはLETUSで配布するプリントの授業内容に関連する部分を読んでおくこと。
(復習)各回の講義内容を2時間程度復習し、各回の授業で説明した内容についての理解の定着を図ること
成績評価方法
Performance grading
policy
上記で述べた講義の目的を達成できたかどうかを、到達度評価試験(60%)および演習に参加し質問・解答・議論に加わるといった積極的な態度および小テスト(60%)を加味して評価を行う。 100%以上は100%に丸め
総計が60%以上を合格とする。
[フィードバックの方法」
到達度評価試験および小テストの模範回答・配点は掲示等により周知する。
学修成果の評価
Evaluation of academic
achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している
・B:到達目標を達成している
・C:到達目標を最低限達成している
・D:到達目標を達成していない
・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S:Achieved outcomes, excellent result
・A:Achieved outcomes, good result
・B:Achieved outcomes
・C:Minimally achieved outcomes
・D:Did not achieve outcomes
・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation
教科書
Textbooks/Readings
・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
 
・Search and purchase the necessary textbooks from MyKiTS (textbook sales site) with the link below.
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
参考書・その他資料
Reference and other materials
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授業計画
Class plan
※コロナウイルス感染症拡大などの影響で必要に応じてオンデマンド授業を行うことがある。

項目と内容
1回目 磁束密度 (教科書6.1)
   ローレンツ力を用いた磁束密度の定義について理解する。
2回目 ビオ・サバールの法則 (教科書6.2)
   ビオ・サバールの法則を用いて電流から磁束密度を求める方法について理解する。
3回目 アンペールの周回路の法則 (教科書6.3)
   アンペールの周回路の法則を用いて磁束密度を求める方法について理解する。
4回目 磁束の保存則 (教科書6.4,6.5)
   磁束の保存とアンペールの周回路の法則の微分形について理解する。
5回目 磁性体,磁界 (教科書7.1,7.2)
   磁性体が存在するときの磁界の法則と磁界の定義について理解する。
6回目 磁性体の境界 (教科書7.3)
   磁性体が変化するときの磁束密度と磁界の境界条件について理解する。
7回目 インダクタンス,ファラデーの法則 (教科書8.1,8.2)
   インダクタンスおよびファラデーの法則について理解する。
8回目 磁界のエネルギーと物質に加わる力 (教科書8.3)
   磁界のエネルギーを求め物質に加わる力について理解する。
9回目 変位電流とマクスウェルの方程式 (教科書9.1)
   変位電流の定義について理解し,マクスウェルの方程式を完成させる。
10回目 電磁波,電磁波によるエネルギーの伝搬 (教科書9.2)
   電磁波およびポインティングベクトルについて理解する。
11回目 ベクトルポテンシャル・磁気モーメント (教科書6.6,6.7,6.8)
   ベクトルポテンシャルを理解し、磁気モーメント受ける力について理解する。
12回目 磁性体の磁化電流モデルと磁極モデル(教科書7.4)
   磁化電流および磁極モデルによって磁性体をより深く理解し,磁気クーロンの法則について学ぶ。
13回目 磁界の拡散方程式,表皮効果
   磁界の拡散方程式の導出と理解をし,表皮効果について学ぶ。
14回目 復習
   これまで学んだ事項をまとめ,より理解を深める
15回目 到達度評価
   到達度評価試験で理解度を確認するとともに本講義の総括を行う。

講義では「イマキク」などのツールを用いて授業中にスマートフォンなどから質問ができる。

各回の授業内容の理解を深めることと評価を目的として合計12回(各90分)の演習を行う。
1, 4, 7, 10回目 基礎問題と問題演習
2, 5, 8, 11回目 グループワーク
3, 6, 9, 12回目 小テストと解説
教職課程
Teacher-training course
実務経験
Practical experience
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教育用ソフトウェア
Educational software
-
備考
Remarks
9973333
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