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2025年度前期
電磁気学１
曜日・時限
金曜日２時限
期別
前期
週時間数
2
ナンバリング
EH230101
開講学科等
工学部-電子機械工学科
教員名
月間 満
月間 満
職務履歴
https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e6%9c%88%e9%96%93%e3%80%80%e6%ba%80
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目的
電磁気学とは、電気や磁気現象、電磁波の基礎を説明する物理学であり、その応用範囲は、モータ等の電気機器から各種通信機器など幅広い。しかしながら、難解なベクトル解析の式を多用するため初学者にはハードルを感じやすい。
本授業では、まず必要最小限のベクトル解析を学び、その意味を理解して簡単な計算ができるようにする。次に、静電場と静磁場に関する重要な法則について、歴史をたどりつつ、その意味する内容を理解する。計算演習は初学者にとって難しいと感じられるだろうが、何度か繰り返すことで物理学の独特な考え方に馴染んでいただきたい。
本授業を受講することで、電磁気学の基本方程式であるマクセル方程式の意味を理解し、簡単な計算に使えるようになることを目指す。
授業計画
授業回
形式
学修内容
学修課題
1
A
ガイダンス
電磁気学の歴史
ベクトル解析の基礎（和と差）
事前学修
シラバスを確認して授業内容を把握する。
ベクトルの意味について数学の教科書で調べておく（2.3時間）
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
2
A,C
ベクトル解析の基礎（積）
事前学修
ベクトル積とスカラー積について数学の教科書を見て調べ、ノートに公式をまとめておくこと（2.3時間）
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
3
A,C
ベクトル解析の基礎（微分）
事前学修
微分が何を意味するか数学の教科書で下調べして、ノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
4
A,C
ベクトル解析の基礎（積分）
事前学修
積分が何を意味するか教科書を調べして、ノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
5
A,C
電荷とクーロンの法則
近接作用と電場の概念
事前学修
クーロンの法則とは何か、例えば参考書（p.2-17）を読んでノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
6
A,C
ガウスの法則
電気力線
事前学修
ガウスの法則とは何か、例えば参考書（p.20-25）を読んでノートにまとめておくこと（２.3時間）。
事後学修
授配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
7
A,C
静電ポテンシャル
事前学修
電位とは何か、例えば参考書（p.28-30）を読んで、ノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
8
A,C
誘電体とコンデンサ
事前学修
コンデンサについて、例えば参考書（p.40-48）を読んで、ノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
9
A,C
電流と回路
事前学修
電気回路を電磁気学の視点で捉え直すため、例えば参考書（p.60-80）を読んで、ノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
10
A,C
電流と磁場
事前学修
電流と磁場はどんな関係か、例えば参考書（p.98-105）を読んで、ノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
11
A,C
ベクトルポテンシャル
事前学修
ベクトルポテンシャルとは何か、例えば参考書（p.108-109）を読んで、ノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
12
A,C
磁性体とインダクタンス
事前学修
磁性体やコイルの性質について、例えば参考書（p.112-114）を読んで、ノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
配布されたプリントを読み直し、演習問題を解き直す（2.3時間）。
13
C
荷電粒子の制御
事前学修
荷電粒子の制御について、例えば参考書（p.94-97）を読んで、ノートにまとめておくこと（2.3時間）。
事後学修
総復習プリントをもう一度解き直す（2.3時間）。
授業形式記号
A:一斉授業（通常の講義）
B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
C:体験、実験、実習、演習など
D:調査 分析、解析など
E:ものづくり、作品制作
F:グループワーク（ディスカッション・ディベートを含む）
G:プレゼンテーション
H:地域・企業 連携型学習
I:その他
到達目標
到達目標
・ベクトルによる表記法の意味を理解し、簡単な計算ができる。
・電場や磁場、ポテンシャルの概念を説明できる。
・コンデンサやコイルの原理を理解し、簡単な計算ができる。
・マクセル方程式を記述し、その物理的な意味を説明できる。
本科目に関するディプロマポリシー
〇2024年度以降の入学生
下記記載のカリキュラムマップを参照。
URL: https://www.osakac.ac.jp/about/policy/faculty/
〇2023年度以前の入学生
修得する資質・能力：知識・理解力、応用力【DP-H-1-1】
評価方法と評価観点
評価方法
配点合計
知識・理解力
応用力
コミュニケーション力
態度・志向性
創造力
合計
定期試験またはレポート試験
50%
70%
30%
100%
小テスト、小論文
40%
80%
20%
100%
グループワーク
0%
プレゼンテーション
0%
レポート、宿題
10%
50%
50%
100%
授業での姿勢（ノート、質疑など）
0%
作品、パフォーマンス（実技、実演）
0%
その他1(具体的に：
0%
その他2(具体的に：
0%
100%
72%
28%
0%
0%
0%
100%
教科書・参考書
参考者：「ビジュアルアプローチ 電磁気学」 前田和茂、小林俊雄著 森北出版
※授業はプリント講義が中心であるが、参考者等を読んだ上で授業に臨むこと
※なお、ベクトル解析については、上記参考者の第５章ないしは巻末付録、あるいは図書館にある数学の教科書を調べること
オフィスアワー
・質問や問合せ等は、メールやSlackにて、随時受け付けます。
【メールの宛先： tsukima@osakac.ac.jp】
・直接教員室へ来る場合は以下のオフィスアワーを利用して下さい
（但し、不在の場合もあるため、事前予約が望ましい）。
【毎週木曜日、15:20-16:20 Ａ棟33室】
その他
・定期テストの答案返却や解答例については，希望があれば対応する
・テキストの演習問題に取り組めば、かなりの実力が身につくので、各自のレベルに応じて取り組むこと
実務経験のある教員による授業科目
本講座は、電機メーカにて実務経験のある教員が行う授業である。本講座で学ぶ内容が実社会のどのような製品のどのような業務に役立つのか、学習内容の重要性が理解できるよう事例を交えて解説する。
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