授業計画 |
| 回数 |
学習目標 |
学習項目 |
| 1 |
・ガイダンス
・クーロンの法則が説明でき、それに関する問題が解ける。 |
本科目についてのガイダンスを行う。
電気磁気学Ⅰで学んだクーロン力について復習する。 |
| 【理解度確認】ー |
| 2 |
・点電荷に関する電界、電位、電気力線や等電位面についてそれぞれ説明でき、それに関する問題が解ける。 |
電界と電位を数式と関連付けて学習する。
電界とクーロン力の関係、電位と仕事の関係、電気力線と等電位面の関係を学習する。 |
| 【理解度確認】小テスト |
| 3 |
・点電荷に関する電界、電位に関する応用問題が解ける。また、保存力とポテンシャルの意味を説明できる。
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電界と電位に関する応用問題を解く。
保存力とポテンシャルに関する物理的概念を学習する。 |
| 【理解度確認】小テスト |
| 4 |
・ガウスの法則を使って電界を求めることができる。 |
ガウスの法則（マクスウェル方程式①）とそれに関連する内積（スカラー積）を学習する。
代表的なケースについてガウスの法則の適用方法を学習する。 |
| 【理解度確認】小テスト |
| 5 |
・導体、接地の特徴や概念を電磁気学的に説明できる。
・電気影像（鏡像）法がどのような場合に活用できるか説明でき、それに関する問題が解ける。
・静電遮蔽の原理と、それに関連させて静電場の回転がゼロであることを数式とともに説明できる。 |
導体に関する電界、電位および接地について改めて電気磁気学的観点から学習する。
電気影像（鏡像）法と静電遮蔽について学習する。
静電場の回転がゼロであることを学習する。（マクスウェル方程式②静電場に限定） |
| 【理解度確認】小テスト |
| 6 |
・誘電体の性質およびコンデンサに関する電気的性質を数式を用いて説明できる。 |
誘電体の性質、電束密度の概念を学習し、コンデンサの電気的性質と諸関連式を学習する。 |
| 【理解度確認】小テスト |
| 7 |
・コンデンサに関する問題が解ける。 |
これまで学習した内容をもとにコンデンサに関する演習問題をおこなう。 |
| 【理解度確認】小テスト |
| 8 |
・中間試験 |
第1回～第7回の内容に関して中間試験を実施し、理解度を確認する。 |
| 【理解度確認】中間試験 |
| 9 |
・定常電流がつくる静磁場について説明できる。
・電荷保存則および磁気単極子が存在しないことを数式とともに説明できる。 |
電流の定義を確認し、定常電流がつくる静磁場について学習する。
磁気単極子が存在しないことを学習する。（マクスウェル方程式③） |
| 【理解度確認】小テスト |
| 10 |
静磁場におけるアンペールの法則とビオ・サバールの法則を数式とともに説明でき、それに関する問題が解ける。 |
アンペールの法則とビオ・サバールの法則について問題に応じた適切な活用方法を学習する。
（マクスウェル方程式④静磁場に限定） |
| 【理解度確認】小テスト |
| 11 |
・運動する荷電粒子にはたらくローレンツ力を数式とともに説明でき、それに関する問題が解ける。
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ローレンツ力を記述するための準備として外積（ベクトル積）について学習する。
ローレンツ力に関する各種演習問題をおこなう。 |
| 【理解度確認】小テスト |
| 12 |
・誘導起電力と関連させてファラデーの法則とレンツの法則を説明できる。 |
変化する電界および磁界について、ファラデーの法則およびレンツの法則を学び、それが第7回で学習したマクスウェル方程式②を拡張させた式につながることを学習する。 |
| 【理解度確認】小テスト |
| 13 |
・磁気回路の問題を解くことができる。 |
電気回路と対比させて磁気回路の特徴を学習する。
アンペールの法則を使って磁気回路の式を導出し、その式を用いて各種演習問題をおこなう。 |
| 【理解度確認】小テスト |
| 14 |
・総合演習 |
期末試験に向けて演習をおこない準備する。 |
| 【理解度確認】小テスト |
| 15 |
・期末試験 |
第1回～第14回の内容に関して期末試験を実施し、理解度を確認する。 |
| 【理解度確認】期末試験 |
