徳島大学 教育・研究者情報データベース(EDB)

Education and Research Database (EDB), Tokushima University

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授業概要: 2009/電磁気学II

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EID
184962
EOID
571593
Map
[2008/電磁気学II]
LastModified
2011年4月6日(水) 20:07:46
Operator
大家 隆弘
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TRUE
Censor
0
Owner
[教務委員会委員長]/[徳島大学.総合科学部]
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種別 必須 総合科学部 (授業概要)
入学年度 必須 西暦 2009年 (平成 21年)
名称 必須 (日) 電磁気学II / (読) でんじきがく
コース 必須
  1. 2009/[徳島大学.総合科学部.自然システム学科.物質·環境コース.物理系サブコース]/[学士課程]
  2. 2009/[徳島大学.総合科学部.自然システム学科.物質·環境コース.化学系サブコース]/[学士課程]
  3. 2009/[徳島大学.総合科学部.自然システム学科.物質·環境コース.地学系サブコース]/[学士課程]
担当教員 必須
  1. 齊藤 隆仁([徳島大学.教養教育院])
    肩書 任意
単位 必須 2
目的 必須

(日) 電磁気学Iではどのような実験事実があって,それをどうやって法則化していくかということを一通り学んだが,考え方の道筋を直感的に理解するために数学的に厳密な話はしなかった.電荷や磁荷あるいは電流があると,そのまわりにはたとえ物質がない真空状態であっても,空間のゆがみである電場や磁場ができる.電磁気学ではこの電場と磁場といった場を主役にすることで,様々な現象を統一的に理解することができる.この講義では,電場と磁場に焦点を当てて,電気と磁気の複雑な電磁気現象はマクスウェルの方程式というシンプルな式で説明できるという物理の醍醐味を学ぶことを目標とする.

概要 必須

(日) 電磁気学における基本法則であるマクスウェルの方程式を正確に記述したい.そのためにまず,ベクトル場の微分·積分を扱えるように数学的準備を行う.その上で,マクスウェルの方程式を最初は積分形で,次に微分形で書き表し,電磁場の性質がこれらの方程式で理解できることを学ぶ.

キーワード 推奨
  1. 電磁場(electromagnetic field)
  2. マクスウェル方程式(Maxwell's equations/->キーワード[マクスウェルの方程式])
  3. 電流(electric current)
先行科目 推奨
  1. 力学([2009/[徳島大学.総合科学部.自然システム学科.物質·環境コース]/[学士課程]]/[2009/[徳島大学.総合科学部.自然システム学科.数理·情報コース.数理科学サブコース]/[学士課程]]/->授業概要[2008/力学])
    必要度 任意 1.000000
  2. 電磁気学I([2009/[徳島大学.総合科学部.自然システム学科.物質·環境コース]/[学士課程]]/->授業概要[2008/電磁気学I])
    必要度 任意 1.000000
関連科目 推奨
  1. 力学·電磁気学演習([2009/[徳島大学.総合科学部.自然システム学科.物質·環境コース.物理系サブコース]/[学士課程]]/->授業概要[2008/力学·電磁気学演習])
    関連度 任意 1.000000
注意 任意

(日) 課題プリントで毎回問題を指示する.授業の理解・復習のため,積極的に取り組んでほしい. この授業とセットで「力学·電磁気学演習」が開講されており,併せて受講し,電磁気学の演習問題を解いて応用能力を身につけることが望ましい.

目標 必須
  1. (日) 電磁気学の諸法則をマクスウェルの方程式で正しく記述できるようにする.

計画 必須
  1. (日) 導入と数学的準備

  2. (日) スカラー場,ベクトル場の微分

  3. (日) スカラー場,ベクトル場の積分

  4. (日) 静電場(電場,ガウスの法則)

  5. (日) 静電ポテンシャルの性質

  6. (日) 電気双極子の性質

  7. (日) 誘電体中の静電場

  8. (日) 定常電流(電流の保存則,オームの法則と起電力)

  9. (日) 静磁場(エルステッドの発見とアンペールの法則,ビオ-サバールの法則)

  10. (日) 磁場内の電流に働く力(アンペールの力,ローレンツ力,磁荷に作用する力)

  11. (日) 磁性体と変位電流

  12. (日) 電磁誘導の法則

  13. (日) 交流回路

  14. (日) 電磁気学の基本法則

  15. (日) 総括授業

評価 必須

(日) 授業中に提出する課題プリントによる平常点と,期末試験(持ち込み不可)の合計により評価を行う.

再評価 必須

(日) 原則として行わない.

対象学生 不用 他学科学生も履修可能
教科書 必須
  1. (日) 砂川重信著「電磁気学の考え方」(岩波書店)

参考資料 推奨
URL 任意 http://physics.ias.tokushima-u.ac.jp/denziki/
連絡先 推奨
  1. 齊藤 隆仁([徳島大学.教養教育院])
    オフィスアワー 任意

    (日) (後期)金曜日 12∼13時

科目コード 推奨
備考 任意

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