電磁気学1
電磁気学1の講義資料を配布いたします。
（エレクトロニクスコース：3年）
前期中間試験範囲：電磁気学に必要な数学，基本的な要素，電磁気学マップ
第01回：ガイダンス，電磁気学マップ
- ガイダンス
- 講義の進め方
- 電磁気学マップ
| Lecture_01 | Exercise_01 | Answer_01 |
第02回：電磁気学に必要な数学(1)
- ベクトル量とスカラー量
- 内積と外積
- 微分，偏微分
| Lecture_02 | Exercise_02 | Answer_02 |
第03回：電磁気学に必要な数学(2)
- ベクトル量の積分：線積分，面積分，体積積分
- 直交座標，円座標（極座標）
- 円柱座標，球座標
| Lecture_03 | Exercise_03 | Answer_03 |
第04回：電磁気学に必要な数学(3)
- 発散(div)
- 回転(rot)
- 勾配(grad)
| Lecture_04 | Exercise_04 | Answer_04 |
第05回：クーロンの法則と電場
- 電荷の分布
- クーロンの法則
- 重ね合わせの原理
- 電場（電界）
| Lecture_05 | Exercise_05 | Answer_05 |
第06回：ガウスの法則
- ガウスの法則の積分形
- ガウスの法則の積分形を用いた電場の計算例
- ガウスの法則の微分形
| Lecture_06 | Exercise_06 | Answer_06 |
第07回：前期中間試験対策
- 試験の説明
- 試験範囲
- 模擬試験
| 試験対策 | 試験対策問題 | 解答 |
第08回：前期中間試験
前期末試験範囲：静電場
第09回：電位と静電場渦なし則
- ポテンシャルエネルギー
- 電位（静電ポテンシャル）
- ストークスの定理と静電場渦なし則
- 電位と電場の関係
| Lecture_09 | Exercise_09 | Answer_09 |
第10回：静電場に関する境界値問題
- ポアソン方程式とラプラス方程式
- 静電場に関する境界値問題：電荷あり
- 静電場に関する境界値問題：電荷なし
| Lecture_10 | Exercise_10 | Answer_10 |
第11回：導体
- 導体とは？
- 導体が示す4つの電気的性質
- 様々な導体系における電荷や電場の分布の実例
| Lecture_11 | Exercise_11 | Answer_11 |
第12回：静電エネルギー
- 静電エネルギー
- 静電場のエネルギー
- 点電荷のエネルギー
| Lecture_12 | Exercise_12 | Answer_12 |
第13回：誘電体
- 分極
- 分極ベクトルと分極電荷
- 異なる誘電体の境界
| Lecture_13 | Exercise_13 | Answer_13 |
第14回：前期末試験対策
- 試験の説明
- 試験範囲
- 模擬試験
| 試験対策 | 試験対策問題 | 解答 |
第15回：前期末試験
第16回：前期末試験返却を含めた振り返り
後期中間試験範囲：静磁場
第17回：電流
- 電流と電流密度
- 電荷保存則
- オームの法則
- 導体の中の電荷の動き
| Lecture_17 | Exercise_17 | Answer_17 |
第18回：磁束密度とアンペア力
- アンペールによる実験と磁束密度
- アンペア力（アンペール力）
| Lecture_18 | Exercise_18 | Answer_18 |
第19回：荷電粒子の運動
- サイクロトロン運動
- E × Bドリフト
| Lecture_19 | Exercise_19 | Answer_19 |
第20回：ビオ・サバールの法則
- ビオ・サバールの法則
- ビオ・サバールの法則を用いた磁束密度の計算例
| Lecture_20 | Exercise_20 | Answer_20 |
第21回：ベクトルポテンシャルと磁束密度に関するガウスの法則
- ベクトルポテンシャルの存在
- ベクトルポテンシャルを介した磁束密度の計算例
- 磁束密度に関するガウスの法則
| Lecture_21 | Exercise_21 | Answer_21 |
第22回：アンペアの法則と静電磁場
- アンペアの法則
- アンペアの法則の積分形を用いた磁束密度の計算例
- 静電場と静磁場の比較
| Lecture_22 | Exercise_22 | Answer_22 |
第23回：後期中間試験対策
- 試験の説明
- 試験範囲
- 模擬試験
| 試験対策 | 試験対策問題 | 解答 |
第24回：後期中間試験
学年末試験範囲：動電磁場，マクスウェル方程式，電磁波
第25回：電磁誘導の法則
- ファラデーの電磁誘導の法則
- 速度起電力
| Lecture_25 | Exercise_25 | Answer_25 |
第26回：インダクタンスと磁気エネルギー
- インダクタンス
- 磁気エネルギー
| Lecture_26 | Exercise_26 | Answer_26 |
第27回：変位電流
- アンペア・マクスウェルの法則
- 変位電流
| Lecture_27 | Exercise_27 | Answer_27 |
第28回：マクスウェルの方程式
- マクスウェルの方程式
- マクスウェル方程式のイメージ
| Lecture_28 | Exercise_28 | Answer_28 |
第29回：電磁波の伝搬とポインティングの定理
- 波動方程式
- 電磁波の導出
- 電磁波の伝搬
| Lecture_29 | Exercise_29 | Answer_29 |
第30回：学年末試験対策
- 試験の説明
- 試験範囲
- 模擬試験
| 試験対策 | 試験対策問題 | 解答 |
第31回：学年末試験
第32回：学年末試験返却を含めた振り返り
配布資料まとめ