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授業計画/Class |
対面授業での実施 0. 電磁気学とは:電磁気学の基本法則、電磁気学の歴史 1. クーロンの法則(静電場):電荷、クーロンの法則、電場 |
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1. クーロンの法則(静電場):さまざまな電荷分布と電場 2. ガウスの法則(静電場の発散):電気力線とガウスの法則(積分型) |
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2. ガウスの法則(静電場の発散):ガウスの法則の応用、微分型のガウスの法則
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3. 静電ポテンシャル:渦なしの法則、静電ポテンシャル、点電荷の静電ポテンシャル |
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4. ポアソン方程式:ポアソン方程式、導体と静電場、鏡像法 5. コンデンサーと静電エネルギー:電気容量とコンデンサー |
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ここまでの講義内容(静電場)の理解度を確認するために、1限目を使って中間試験を行う。 5. コンデンサーと静電エネルギー:静電場のエネルギー |
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6. 定常電流:定常電流と保存則、オームの法則、電気伝導の自由電子模型 7. 静磁場と電流:磁石と静磁場 |
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7. 静磁場と電流:電流の磁気作用、磁場に関するガウスの法則、アンペールの法則、アンペールの法則の応用
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8. 磁場とベクトル・ポテンシャル:ベクトル・ポテンシャル、ペクトル・ポテンシャルの方程式、ビオ・サバールの法則 |
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9. 電流にはたらく磁場の力:アンペールの力、ローレンツ力、磁気双極子 |
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1回目の中間試験以降の講義内容(静磁場)の理解度を確認するために、1限目に中間試験を行う。 10. 電磁誘導の法則:ファラデーの電磁誘導の法則 |
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10. 電磁誘導の法則:磁場の中を運動する回路、電磁誘導の法則の積分型と微分型、自己インダクタンスと相互インダクタンス
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11. マックスウェルの方程式:電荷保存則と変位電流、マックスウェルの方程式、電磁場のエネルギー |
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12. 電磁波:電磁波の波動方程式、電磁波の性質 |
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13. 物質中の電磁場:誘電体、電束密度とガウスの法則、磁性体、物質中のマックスウェル方程式 |
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事前学習/Preparation |
参考書を読んで講義予定の内容を予習 |
事後学習/Reviewing |
講義ノートを振り返るとともに、例題や演習問題を解いて理解を深める |
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