機械工学をはじめ広く工学基礎として、現代文明に最も広範にわたり応用されている電磁気学の基本的骨格について、方程式の物理的意味に重点をおき、電荷の存在より出発し、現代物理学にも通じる場の概念を学ぶ。これを通して、マクスウェルの方程式に至る過程およびマクスエェル方程式を学ぶ。

電磁気学を通してベクトル解析の理解を深められるようになる。
電荷の存在の効果、および電場と磁場の概念を理解することができる。
工学として重要な交流回路や電磁誘導を理解することができる。
電磁気学の基本法則であるマクスウェルの方程式を物理的意味として理解することができる。
電磁気的な現象の結果だけでなく、事象の過程もイメージできるようになる。

電磁気学、電荷、電流、電場、磁場、電磁誘導、マクスウェルの方程式

機械工学の基礎能力をつける科目・機械システム工学科の学習・教育目標におけるＡに対応する。

電磁場や電磁誘導、交流回路を学ために、必要に応じてベクトル解析、微分方程式の学習を補い、理解を深める。毎回、講義内容の重点事項に関する演習問題をレポートとして課し、理解を深めるようにして、電気系以外の工学を学ぶ人にも電磁気学に興味を持てるようにする。電磁気学とは身近なものと思えるようにし、また要所では近代物理の息吹も感じられるようにする。

「静電場」
１. クーロン力、電場、単位(方向)ベクトル、面積分、線積分 ２. ガウスの法則、静電ポテンシャル
３. 導体、静電誘導、双極子モーメント ４. 静電容量
５. 誘電分極、絶縁体、静電場エネルギー
「電流と磁場」
６. オームの法則、ジュール熱、キルヒホフの法則 ７. 「中間試験と解説」
８. 磁石、磁場、ローレンツ力、フレミングの左手の法則 ９. ビオ・サバールの法則、アンペールの法則
「電磁誘導」
10. 電磁誘導、誘導起電力 11. 自己誘導、相互誘導、磁気エネルギー
12. 交流回路、インピーダンス、力率 13. 電気振動、変位電流
14. マクスウェル方程式の積分形と微分形
15. 「期末試験と解説」

遠慮なく質問をすること。指定教科書に加えて補助テキストも必ず持参し、板書をノートする場合にはこれらに記載されている事項・図などとの重複回避を意識して行うのが、話の流れに集中できる観点から望ましい。

講義は大体教科書に沿っているので、予習をし、分からないこと、講義のときに質問したいことを決めておくこと。これを知りたいという受講の動機を持つようにするとよい。興味は自分で作るものである。また、レポート問題を解きながら必ず復習し、理解を深めること。理解できないことは参考書などで調べ、理解できるようにし、ノートに補足説明を書くこと。分からないままにしないこと。

中間試験、期末試験、演習のレポートで評価し、６０％以上を合格とする。

中間と期末の試験2回は必ず受けていること。この結果と、毎回の演習のレポートの結果を総合して成績を決定する。

テキスト： 小出昭一郎 「物理学（三訂版）」 （裳華房）
参考書： 太田昭男 「新しい電磁気学」 （培風館），
高橋正雄 「基礎と演習 理工系の電磁気学」 （共立出版），
宮崎照宜・加藤宏朗 「よくわかる電磁気学 第3版」 （日刊工業新聞社）

勉強すれば勉強の楽しさが分かる。進歩があり自分を高めることができる。地道な継続は力なり。

授業が終わった直後の時間。また、中間試験と期末試験前に各々時間を十分に割いて質問コーナーを設けるので、これを大いに活用すること。