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電磁気学1 物1年
041-A-131
担 当 者 |
単 位 数 |
配当年次 |
学 期 |
曜 日 |
時 限 |
平野 琢也 教授
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2 |
1 |
第2学期 |
木 |
1 |
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電磁気学は、力学とならんで古典物理学の基礎をなす学問であり、またその応用は現代社会を支える技術として重要な役割を担っている。電磁気学の基本は「場の概念」であり、それを記述するには「ベクトル解析」の手法を用いる。講義では、具体的な電磁気現象をもとにこの美しい体系の理解をめざす。電磁気学の学習を通して、抽象化された概念の中に物理的意味を見出す感覚を身に付けてほしい。電磁気学1では、クーロンの法則から始まり近接作用、場の概念を導入し、ガウスの法則を中心とした静電気学を扱う。
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電場をベクトル場として理解し、簡単な面積分と線積分を実行できるようになること、また、ガウスの法則と渦なしの法則の物理的な意味を理解し、電場に関する微分形のマクスウェル方程式を理解できるようになることを到達目標とする。
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1 |
電荷 |
2 |
クーロンの法則 |
3 |
電場 |
4 |
電気力線 |
5 |
ガウスの法則 |
6 |
ガウスの法則の応用 |
7 |
渦なしの法則 |
8 |
静電ポテンシャル |
9 |
ポテンシャルから電場を導く |
10 |
ガウスの定理と微分形のガウスの法則 |
11 |
静電エネルギー |
12 |
ポアソンの方程式とラプラスの方程式 |
13 |
静電場中の導体 |
14 |
静電容量とコンデンサー |
15 |
まとめ |
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講義形式でおこなう。
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授業後に教科書や参考書等の該当箇所を読んで復習し、授業中に説明した概念や式変形を再確認すること(2時間)。レポート課題は授業を受けた日に取り組むことが望ましい。分からないことがあれば、遠慮なく質問してください。
- 第2学期(学年末試験):80%
- レポート:10%
- 小テスト:10%
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長岡洋介『電磁気学1』(物理入門コース)、岩波書店、1982年
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『電磁気学1』(物理入門コース3)をもとに講義を進めていく予定。
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飯田修一 監訳『電磁気学』(バークレー物理学コース)、丸善、1985年
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ファインマンほか『電磁気学』(ファインマン物理学)、岩波書店、1986年
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砂川重信『電磁気学』(物理テキストシリーズ)、岩波書店、1987年
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兵頭俊夫『電磁気学』(裳華房テキストシリーズ―物理学)、裳華房、1999年
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