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1
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Electromagnetism 1
授業コード Class code
9912338
科目番号 Course number
12PHELE201

教員名
坂田 英明
Instructor
Hideaki Sakata

開講年度学期
2026年度前期
Year
2026年度
Semester
①First semester
曜日時限
月曜2限、火曜4限
Class hours
2nd Period, Monday
4th Period, Tuesday

開講学科・専攻 Department
理学部第一部 物理学科

Department of Physics, Faculty of Science Division Ⅰ
単位数 Course credit
4.00単位
授業の方法 Teaching method
講義/演習

Lecture/Seminar
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
概要:電磁気学は場の概念を用いて電磁気現象を電場・磁場についての4組の連立偏微分方程式(Maxwell方程式)で記述する理論体系であり、物理学専攻の学生にとっての基礎4本柱(力学、電磁気学、熱統計力学、量子力学)の一つとしてきちんと修得して欲しい講義科目である。
本講義では1年「物理数学1B」で講義されたベクトル解析の理解を前提とし、真空中での電磁場について、静電気学、静磁気学、変動する電磁場を理解し、Maxwell方程式を習得する。


目的 Objectives
目的:真空中での電磁場について、静電気学、静磁気学、変動する電磁場を理解する。
本授業は物理学科のディプロマ・ポリシー項目1に定める「物理学の十分な基礎学力」を
身に付けるための科目である。 また、物理学科ルーブリックの評価軸1の「基礎学力」の項目
に該当する科目である。
到達目標 Outcomes
到達目標:真空中での電磁場について、静電気学、静磁気学、変動する電磁場を理解できるようになる。
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
(1)本講義は、「講義+演習」という形で進行する。講義と演習は不可分である。
(2)「物理数学1B」で学習した「ベクトル解析」の理解を前提として講義を行う。


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
-

準備学習・復習 Preparation and review
「講義」では各回の授業前に1時間程度、教科書の指定箇所(LETUSに掲示)を読んでおくこと。
「演習」ではLETUSに指定されている問題を事前に解いておくこと。
成績評価方法 Performance grading policy
演習の課題30% 試験70%
この割合は若干変化する可能性がある。
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)
Y
書誌情報 Bibliographic information
グリフィス 電磁気学1,2 丸善
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
マックスウエル方程式 ダニエル・フライッシュ著 岩波書店
「TUSオリジナルテキスト 理工系の基礎」の「物理学1(力学・電磁気)」の第二部 電磁気学

授業計画 Class plan
1 講義 イントロダクション (ガイダンス)   この講義の進め方を説明する。

2 演習 ベクトル解析の復習   ベクトル解析の演習問題を解く。

3 講義 静電場のクーロンの法則、ガウスの法則   連続的に電荷が分布しているときの
                        クーロンの法則、ガウスの法則を理解する。

4 演習   静電場のクーロンの法則、ガウスの法則

5 講義 静電ポテンシャル       静電ポテンシャルと境界条件を
                       理解する。       

6 演習   静電ポテンシャル

7 講義 静電場のエネルギー      電荷が連続的に分布しているときの
                       静電場のエネルギーを理解する。

8 演習  静電場のエネルギー

9 講義 導体・コンデンサー      導体の性質とコンデンサーを
理解する。

10 演習  導体・コンデンサー

11 講義 磁場とローレンツ力      分布電流によるローレンツ力や
                       ビオバールの法則を理解する。     

12 演習   磁場とローレンツ力

13 講義 アンペールの法則      アンペールの法則とその応用を
                       理解する。

14 演習   アンペールの法則


15 講義 ベクトルポテンシャル     ベクトルポテンシャルを導入し
                       その意味、応用方法を理解する。

16 演習   ベクトルポテンシャル

17 講義 起電力            起電力の概念と、フラックスルールを
                       理解する。

18 演習   起電力

19 講義 ファラディの法則      ファラディの法則とその応用を
                        理解する。      

20 演習   ファラディの法則

21 講義 インダクタンス       インダクタンスの概念、磁場に
                       蓄えられるエネルギーを理解する。

22 演習   インダクタンス

23 講義 マックスウェル方程式     マックスウェル方程式を理解する。

24 演習    マックスウェル方程式

25 講義 保存則           電磁気学におけるエネルギー、電荷、運動量の保存則を
理解する。

26 演習   保存則

27 講義 真空中の電磁波      真空中の電磁場の波としての伝搬を理解する。
      
28 演習   真空中の電磁波

29 全体の演習

30 試験と解説

各回の演習問題はLETUSに掲示してある。
日程は年度により異なる。日程については必ずLETUS参照のこと。

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