電磁気学T(2)[22C2095]

科目名
Course Title
電磁気学T(2)[22C2095]
Electricity and Magnetism T(2)
授業言語
Language
Japanese
科目区分・科目種 物理学科 クラス 物理学科
CCBM キャリアデザイン  
単位数 1.0単位 履修年次 1

担当教員 出口 哲生
学期 2学期
曜日・時限・教室
火曜 5 6 理学部1号館207室

(1)、(2)が付く科目の履修方法
この科目は、(1)及び(2)を連続して履修してください(シラバスは両方とも確認してください)。
ただし留学により連続して履修できない場合は、担当教員に申し出てください。

受講条件・その他注意
ALHとして、身近な電気あるいは磁気の現象を取り上げて説明するレポート課題を課します。レポートのPDFファイルをMoodleでアップロードして下さい。

授業の形態
講義,対面授業のみ

教科書・参考文献
教科書:出口哲生・和達三樹・十河清 共著「ゼロからの電磁気学I」岩波書店

参考書:
長岡洋介著「電磁気学I」(岩波書店)
出口哲生・和達三樹・十河清 共著「ゼロからの力学I」岩波書店
永田一清著「静電気」培風館
ファインマン物理学 III 電磁気学(宮島龍興訳)岩波書店
アルフケン「物理数学」講談社
和達三樹著「物理のための数学」岩波書店

ALH区分
ALHとして実施

評価方法・評価割合
期末試験=80パーセント(夏休み前のレポート問題の中から類題が出題される),小論文(レポート)=10パーセント,ALH(アクティブ・ラーニング・アワー)=10パーセント

主題と目標
ベクトル場としての静電場の理解を基本的目標とする。偏微分やベクトル解析など物理数学の基本を学び、電磁気学の法則を微分や積分を用いて数学的に表現する方法を理解する。例えば、ガウスの法則を表す偏微分方程式を導く。これはマクスウェル方程式の一つとして位置付けられる。

授業計画
(7) 静電ポテンシャルと保存力
(8) 線積分と偏微分
(9) 静電場の微分法則:微分で表されたガウスの法則
(10) 導体のまわりの静電場
(11) 静電場のエネルギー密度
(12) 静電場のラプラス方程式と鏡像法
(13) 電流と電位差

<成績評価の基準>
クーロンの法則やガウスの法則など静電場の基本的な法則を理解し、電場をベクトル場として認識し、微積分を用いた物理法則の表現に習熟することを基本的目標とする。

時間外学習
教科書を読んで自分で理解しようと努力し、章末の問題を自分で解くと良い。

学生へのメッセージ
授業中にいつでも気軽に質問をして、出来る限り授業中に理解するように心がけると良いと思います。

質問相談時間: 火曜日と金曜日の16時半以降に聞きに来ることが可能です。たいてい、
理学部1号館210室かあるいは240室にいると思います。