電磁気学入門｜シラバス情報

科目授業名称（和文）　Name of the subject/class (in Japanese)

電磁気学入門

科目授業名称（英文）　Name of the subject/class (in English)

Introduction to Electromagnetism

授業コード　Class code

9962208

科目番号　Course number

62PHELE101

教員名

鈴木　英之

Instructor

Hideyuki Suzuki

開講年度学期

2025年度前期

Year

2025年度

Semester

①First semester

曜日時限

火曜1限

Class hours

Tuesday, 1st period

開講学科・専攻　Department

創域理工学部　先端物理学科

Department of Physics and Astronomy, Faculty of Science and Technology

単位数　Course credit

2.0単位

授業の方法　Teaching method

講義

Lecture

外国語のみの科目（使用言語）　Course in only foreign languages (languages)

-

授業の主な実施形態　Main class format

① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要　Description

電磁場のマクスウェル方程式を概観し、ベクトルや微積分を用いた電磁気学の入門講義を行う。

目的　Objectives

電磁気学の基本法則であるマクスウェル方程式の物理的意味を理解し，その数学的解析力を身につけることを目的とする。
本学科のディプロマ・ポリシーの
「２．物理法則の確実な理解(基礎学力)と体系的な専門知識を有し、それを応用できる。」
を達成することを目標とする。

到達目標　Outcomes

電磁場の基本法則であるマクスウェル方程式の理解と数学的解析力を習得し、この講義に続く電磁気学A・B等の習得に困難がない程度の学力・学習習慣を身につける。

卒業認定・学位授与の方針との関係（学部科目のみ）

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/

履修上の注意　Course notes prerequisites

【重要】毎回の講義の後、ノートを見直し、参考書や配布した演習問題等を解くことによって必ず復習を行うこと。

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

-

準備学習・復習　Preparation and review

復習：ノートの見直し・整理、演習問題等に取り組む。

成績評価方法　Performance grading policy

課題・小テスト(２割ほど)と試験にて評価する。

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

教科書の使用有無（有=Y , 無=N）　Textbook used(Y for yes, N for no)

N

書誌情報　Bibliographic information

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MyKiTSのURL（教科書販売サイト）　URL for MyKiTS(textbook sales site)

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料　Reference and other materials

「電磁気学」横山順一著

授業計画　Class plan

1　電場、クーロンの法則、クーロンの法則、重ね合わせの原理
　　　・ベクトルの性質を復習する。
　　　・クーロンの法則のベクトル表記を理解する。

2　ガウスの法則、電気力線
　　　・積分形のガウスの法則を理解する。

3　連続電荷分布のつくる電場
　　　・連続分布する電荷のつくる電場を理解する。

4　静電ポテンシャルと電位、静電場に関する渦無しの法則
　　　・静電ポテンシャルを理解する。

5　静磁場、ローレンツ力、アンペールの法則
　　　・積分形のアンペール法則を理解する。

6　変動する電磁場、電荷保存則、ファラデーの法則、アンペール・マクスウェルの法則
　　　・積分形の電荷保存則を理解する。
　　　・積分形のファラデーの法則とアンペール・マクスウェルの法則を導入する。

7　誘導起電力、変位電流
　　　・誘導起電力と変位電流を理解する。

8　微分形のマクスウェル方程式
　　　・関数の勾配ベクトル、ベクトル関数の発散・回転ベクトル、ガウスの発散定理、ストークスの回転定理を導入する。
　　　・微分形のマクスウェル方程式を導出する。

9　スカラーポテンシャルとベクトルポテンシャル
　　　・スカラーポテンシャルとベクトルポテンシャルを理解する。

10　ビオ・サバールの法則、直線電荷の作る電場と直線電流の作る磁場
　　　・ビオ・サバールの法則を理解する。
　　　・積分計算で直線電荷の作る電場と直線電流の作る磁場を求める。

11　電磁場のエネルギー
　　　・電磁場のエネルギー密度、ポインティングベクトルを理解する。

12　電気双極子と磁気双極子
　　　・電気双極子の作る電場を理解する。
　　　・磁気双極子（ループ電流）の作る磁場を理解する。

13　電磁場中の電気双極子と磁気双極子に働く力とトルク、位置エネルギー
　　　・電磁場中の電気双極子と磁気双極子に働く力とトルク、位置エネルギーを理解する。

14　電磁場に関する国際単位、電流に関する基礎事項
　　　・電磁場に関する国際単位を理解する。
　　　・電流間の力、ジュール熱、オームの法則を理解する。

15　到達度評価・総括

すべての授業を対面で実施する。
なお、途中で小テストなどを行う場合がある。

担当教員の実務経験とそれを活かした教育内容　Work experience of the instructor

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教育用ソフトウェア　Educational software

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備考　Remarks

授業でのBYOD PCの利用有無　Whether or not students may use BYOD PCs in class

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授業での仮想PCの利用有無　Whether or not students may use a virtual PC in class

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