シラバス情報

教員名 ： 勝本　信吾
科目授業名称（和文）　Name of the subject/class (in Japanese)
物理学２
科目授業名称（英文）　Name of the subject/class (in English)
Physics 2
授業コード　Class code
9916B5Q
科目番号　Course number
16ONPHY103

教員名
勝本　信吾
Instructor
Shingo Katsumoto

開講年度学期
2026年度後期
Year
2026年度
Semester
②Second semester
曜日時限
金曜4限
Class hours
Friday 4th Period　

開講学科・専攻　Department
理学部第一部　応用化学科

Department of Applied Chemistry, Faculty of Science Division Ⅰ
単位数　Course credit
2.00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
物理学2では，物理学1の古典力学と並び，物理学の極めて重要な基礎のひとつである古典電磁気学を学ぶ．講義は「静電場」，「電流と磁場」，「電磁誘導」，「交流回路」を取り扱う．電磁気に特有な応用数学，ベクトル解析や偏微分方程式については，必要な局面で随時導入する．

  1. 「静電場」では，真空，導体，誘電体での静電場を学ぶ．
  2. 「電流と磁場」では，定常電流が作る磁場，磁性体の取り扱いを学ぶ．
  3. 「電磁誘導」では，電荷分布や電流分布が時間に依存する場合に現れる電場と磁場の関係を学び，簡潔な偏微分方程式としてこれらを定式化するマクスウェル方程式に触れる．
  4. 「交流回路」では，以上学んだ古典電磁気学を人間の役に立つ機能を持つ道具にするための手法の一端を学び，回路を理解し応用する練習を行う．

全体を通して，物理学1で学んだ物理学ひいては自然科学全体の底流をなす考え方，物理量と物理次元，「場」の概念，対称性と保存則，などが古典電磁気学という題材に対してどのような形で現れてくるか確認し，理解を更に深める．
目的　Objectives
物質の成り立ちを理解する上で，電磁気学は欠かすことができない．自然科学の各分野，あるいは応用の分野に進む者にとって，非常に重要な基礎科目の1つである．一見不思議で極めて多彩な現象を，簡単な基本法則に還元し，そこから新しい現象を予想し，新たな視座を獲得していく，物理学の醍醐味を味わうことを目的とする．そして，更には電磁気の現象の記述方法と知識を習得することによって，理論的思考の展開法を身に付けることを目的とする．
到達目標　Outcomes
(1) クーロンの法則とガウスの法則を理解し，使えるようになる．
(2) 導体の性質，および導体内外の静電場の振舞い，更に導体系の容量係数などの概念を理解する．
(3) 誘電体の性質、および誘電体内外の静電場の振舞い，更に誘電率の概念を理解する．
(4) ビオ-サバールの法則とアンペールの法則を理解し，使えるようになる．
(5) 電磁誘導の概略，また，その応用について知る．この現象の理解が特殊相対論につながっていることを知る．
(6) 交流回路に特有な概念（複素表示，実効値，有効電力など）を理解し，簡単な回路計算ができるようになる．
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
電磁気学は高校で学習した内容も含まれるが，高校とは違って大学では数学的に現象を扱うようになり，難易度も上がる．復習では，毎回必ず手を動かして計算し，内容を理解することが必要である．
講義はLETUSにアップロードする「講義テキスト」に沿って行う．
アクティブ・ラーニング科目　Teaching type（Active Learning）
小テストの実施　Quiz type test
概念の理解を確認・促進するための選択式小テストを随時実施する．

準備学習・復習　Preparation and review
各回の講義前に予習１時間程度で「講義テキスト」を読んでおくこと。講義毎に復習をしていないと次回の講義内容の理解が困難になる。各回の講義内容を３時間程度復習し、必ず手を動かして計算を確認し、講義内容を理解すること。
成績評価方法　Performance grading policy

成績評価：到達度評価試験および平常点として出席状況を考慮した課題レポートの評価点で行う．
評価方法：
到達度評価試験50％
平常点50％：課題のレポートの評価点×出席率×小テストの解答率（正解・不正解は問題としない）


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」　兵頭俊夫著　（裳華房 増補改訂版 2021）
「物理学 (三訂版)」　小出昭一郎 著 （裳華房2019）

授業計画　Class plan

１, 2: 真空中の静電場

電場，電位（ポテンシャル）の概念．クーロンの法則，ガウスの法則，ガウスの発散定理．


3 : 導体系

電気力線．導体系の取り扱い．電位係数，容量係数の概念．電気双極子．


4: 誘電体と静電場

容量素子（キャパシタ）を使った電束密度の導入．誘電率．静電場のエネルギー．


5, 6: 定常電流とそれによる磁場
電流の概念．導電率（抵抗率）．ビオ・サバールの法則


7: 真空中の静磁場
ストークスの定理．アンペールの法則．

8: 磁性体中の静磁場

補助磁場 H．透磁率の概念．磁力線．


9, 10: 電磁誘導

電磁誘導の法則．逆起電力．インダクタ．電磁場のエネルギー，マクスウェル方程式の導入．

11: マクスウェル方程式
これまで見てきた電磁場法則がマクスウェル方程式の形にまとめられることを見る．

12: 電磁波
マクスウェル方程式から電磁波の存在が導けること．その真空中速度が光速，すなわち光は電磁波であることを知る．

13,14: 交流回路
これまで見てきた電磁場理論を応用し，交流回路の取り扱いについて学ぶ．これらが複素数表示，実効値，有効電力などの交流独特の概念にどのようにつながっているか理解する．

14: 余禄：特殊相対論
ローレンツ変換とそれにより，電場と磁場が統一的に扱えることを知る．

15: 到達度評価

当該授業における達成度を達成度評価により確認する．評価試験終了後に全体の総括を行う．


すべての履修学生に対して、半数以上の授業回を対面で受講することを求める．

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
特になし

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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