Course Name Year Term Period Faculty / Graduate School All Instructors Credits
32424:[2025 Fall]Introduction to Electromagnetism (T1) § 32425:Physical Science 3 (X1) 2025 Fall Tue2 College of Science and Engineering AOTA YASUAKI 2

Campus

BKC

Class Venue

Co-learning106

Language

日本語

Course Outline and Method

電磁気学は電気・磁気に関する現象を記述する物理学の分野であり,理工学の基礎をなす.本講義ではその基本的な内容を概観する.
電磁気学の基本法則はマクスウェル方程式であり,電気・磁気現象はそれから演繹的に説明される.しかし,入門編である本講義では,実験事実から様々な法則を求め,そこから帰納的にマクスウェル方程式に到達する.
電磁気学を学ぶには一回生にとってやや進んだ数学を必要とする.それについては時間をとって説明すると同時に,その数式が意味する物理的概念のイメージが理解できるよう解説する.

Student Attainment Objectives

・電磁気学の基本的な概念を数式,イメージの両面から理解する.
・理解した内容を基本的な問題に応用できる.

Recommended Preparatory Course

高等学校での数学(微分・積分,ベクトル)

Course Schedule

Lecture/Instructor(When there are multiple instructors) Theme
Keyword, References and Supplementary Information
-

+R授業対象科目。第14回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照。

1

電磁気学の概要

講義内容と方針の説明、物理量、単位、次元、有効数字

2

真空中の静電場1

電荷、クーロンの法則、ベクトルの復習

3

真空中の静電場2

電場、電場のガウスの法則、電気力線

4

真空中の静電場3

電位、等電位面

5

導体と静電場

導体と電場、キャパシター/コンデンサー

6

誘電体と静電場

誘電体、分極、電束密度

7

電流

電流と起電力、オームの法則、キルヒホッフの法則

8

電流と磁場1

磁場、磁場のガウスの法則、磁力線、磁束密度

9

電流と磁場2

電流の作る磁場、ビオ・サバールの法則

10

電流と磁場3

荷電粒子に作用する力(ローレンツ力)、電流に作用する力(フレミングの法則)

11

電流と磁場4

磁性体がある場合の磁場、磁性体、磁場、磁化率

12

電磁誘導1

電磁誘導の法則、自己誘導と相互誘導、インダクタンス

13

電磁誘導2

交流、RLC回路、変圧器

14

マクスウェル方程式と電磁波

マクスウェル方程式、電磁波、電磁場

Class Format

基本的に対面授業で実施します。

Recommendations for Private Study

各週の授業内容で分からないことは、その週内に解決しましょう。
質問を大いに歓迎します。また、毎週開催されている「物理駆け込み寺」(物理・数学なんでも相談所)で先輩や他の教員に質問を持って行くことも大いに奨励します。
「物理駆け込み寺」では,物理やその他の理工系科目について,授業の内容の復習をしたい、用語・公式の意味がよく分からない、レポートについてのアドバイスが欲しい、友達同士で学習できる場が欲しい・・・と思っている学生に対して,講師や先輩が様々なアドバイスをしています.有効に利用すると,講義内容のより深い理解につながりますので,ぜひ利用してください.
「物理駆け込み寺」の開催方法や時間については,manaba+Rのコースニュース等で案内する予定です.

Grade Evaluation Method

Kind Percentage Grading Criteria etc.
Final Examination (Written) 60

講義の理解度を試験によって評価する。

Report Examination
(A report to be submitted by the unified deadline)
0

Exams and/or Reports other than those stated above, and Continuous Assessment 
(Evaluation of Everyday Performance in Class)
40

講義後に出すmanaba+Rでの課題と,レポートによって評価する。

Grade Evaluation Method (Note)

Advice to Students on Study and Research Methods

ちょっとした疑問もためらわずに質問してください.口に出すことで,本当に理解しているかどうかの確認にもなります.講師から学生への一方的なものでなく,双方向的な講義になるように協力してください.

Textbooks

Title Author Publisher ISBN Code Comment
物理学基礎 第5版 Web動画付 原 康夫 学術図書出版社 9784780609509

Textbooks (Frequency of Use, Note)

Reference Books

Title Author Publisher ISBN Code Comment
物理てならひ帖 大坂・土田・濱地・俵口・前 学術図書出版社 9784780608328 演習書
電磁気学 佐川弘幸 丸善出版 9784621061275 入門書。説明が簡潔に記述され、例題と解答、演習問題、という構成。適宜使用されている図が理解の助けになる。
よくわかる電磁気学 前野昌弘 東京図書 9784489020711 様々な法則や式の背景や考え方、および式の展開が丁寧に記述されている。誤植が多いがWeb上のサポートページの更新頻度も高いので、著者ページで補完できる。
電磁気学I 長岡洋介 岩波書店 9784000298636
電磁気学II 長岡洋介 岩波書店 9784000298643
電磁気学(増補修訂版) 兵頭俊夫 裳華房 9784785322748 実験事実を基本原理からどのように理解するのか、という過程を丁寧に説明しており、飛躍が無いので分かりやすい。

Reference Books (Frequency of Use, Note)

本講義では電磁気学のどの教科書にも書かれている内容を扱う.講義と並行して,自分の好みに合う教科書を一冊,ひと通り読むことを勧める.例としていくつか挙げておく(初回講義時に説明する)が,これらでなくてもよい.

Web Pages for Reference

http://www.ritsumei.ac.jp/~kht23151/kakekomi/index.htm
(物理駆け込み寺紹介ページ)

How to Communicate with the Instructor In and Out of Class(Including Instructor Contact Information)

Learning Management System (manaba+R),Talk with Students,Other (Separate instructions will be provided)

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URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/