【授業の目的】
情報エレクトロニクスの根幹である電磁気学の個々の法則に関する基礎知識を習得する。学習を通じて、基礎知識を修得するに留まらず、科学者の国際的共通語ともいえる数学を駆使して論理的筋道をたてて議論する能力を培うとともに，その過程で，自主的・継続的に学習する能力を身につける。
【授業の到達目標】
(a) スカラ量とベクトル量の区別、座標系の概念を理解し、計算に用いることができること。【知識・理解】
(b) クーロンの法則、ガウスの法則を簡単な例に適用して、積分を含むベクトルの演算により電荷に働く力、電界、電位を計算して求められること。【知識・理解】
(c) アンペアの法則、ビオ・サバールの法則を簡単な例に適用し、磁界を計算して求められること。【知識・理解】
(d) 電磁気学の法則を表す基本の方程式を理解し、簡単な例に適用して計算できること。【知識・理解】
【授業概要（キーワード）】
スカラ量およびベクトル量の線積分・面積分、スカラ量の体積積分、力線によるベクトル場の表現、ベクトル解析，真空中の静電界・静磁界に関する基本的な法則、アンペアの法則、ビオ・サバールの法則、電磁誘導の法則、真空中のマクスウェルの方程式
【科目の位置付け】
この講義は、情報・エレクトロニクス学科のカリキュラム・ポリシーの１.(２)に対応している。講義で習った内容について実際に例題を解くことにより実戦力をつけるため「電磁気学Ⅰ演習」を設けているので受講すること。
受講の基礎となる科目は，物理学（高校）および数学（微分・積分），専門数学Ⅰ・Ⅱ
（ベクトル・座標系・ベクトルの演算・ベクトル関数・スカラ量の線積分／面積
分／体積積分・ベクトル量の線積分／面積分）
電磁気学Ⅰを基礎とする科目：電磁気学Ⅱ 、半導体工学、電子回路、電磁波工学、電気機器学、電気回路、電子物性の一部、電力工学他
【授業計画】
・授業の方法
基本的には対面講義で行い、テキストおよびWebclass経由で配布する参考資料に従って進める。講義内容の理解が深められるように、各回ごとに小テストを実施する。
・日程
第1回 高校物理の復習、クーロン力、ベクトル量、ベクトル場
第2回 クーロンの法則、電界、電気力線
第3回-第5回 ガウスの法則
第6回-第7回 電位・静電ポテンシャル
第8回 中間試験及び解説
第9回 静電容量とコンデンサー
第10回 磁界と力
第11回 ビオ・サバールの法則
第12回-第13回 アンペアの法則
第14回 電磁誘導の法則
第15回 期末試験及びまとめ
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
・まったく新しい物理的概念が次から次へと出てくる。積み上げ式の科目なので、欠席した場合は自習して追い付くこと。
・講義中やWebclassを通じて質問して、分からない点はその週のうちに解決しておく。
・授業時間外学習（予習・復習）のアドバイス
《講義の前》前回までの復習が予習につながる。また、講義内容について、教科書に目を通して予習をしておくこと。（120分程度）
《講義》前の週に学んだことをしっかりと復習し、わからないところは自分で調べたり、質問して解決しておくこと。
《講義の後》講義内容を復習し小課題を解いたり（60分程度）、本講義と対をなす電磁気学Ⅰ演習を通じて理解を深めること。
【成績の評価】
・基準
(a) スカラ量とベクトル量の区別ができ、「スカラ場」、「ベクトル場」の表現に慣れて、簡単なベクトル解析ができること。
(b) クーロンの法則、ガウスの法則を簡単な例に適用して、積分を含むベクトルの演算により電荷に働く力、電界、電位を計算して求められること。
(c) アンペールの法則、ビオ・サバールの法則を簡単な例に適用し、磁界を計算して求められること。
(d) ファラデーの法則を簡単な例に適用し、起電力を計算して求められること。
(e) 学んだ電界と磁界の従う法則を４つの微分形方程式に整理して書けること。
・方法
・中間試験、期末試験、小テストを総合して評価する。
・中間試験、期末試験はそれぞれを40点満点に、小テストを20点に換算し直し、総合評価100点満点として60点以上を合格とする。
【テキスト・参考書】
宇野 亨、白井 宏 共著：電磁気学（コロナ社）3800円＋税
【その他】
・学生へのメッセージ
電磁気学は確かに「難しい」。しかし、その中で学ぶ事柄の多くは、次のステップで専門科目を理解する上でも大変重要である。電磁気学は歴史もあり、完成度の高い学問のひとつである。一歩一歩、物理的概念を修得し、また、数学的に表して論理を展開する練習を積むことが大切である。気は長く、しかし、着実に。
科目の履修を通じて、継続的な学習態度を身に付けることは、専門が進んでから、また、研究に着手してからも役立つ大切な姿勢である。
１．授業「電磁気学Ⅰ」と演習「電磁気学Ⅰ演習」がペアになっているので、両科目を連携させて理解を深めること。
２．「場」の表現、ベクトル解析、線積分、面積分、体積分は特に重要である。使いこなせるようになること。
３．講義と演習の時間だけでは足りない。自習の時間をとり、練習問題を数多く解いて、自ら応用能力を培うこと。
・オフィス・アワー
授業時間外に学生の質問に答える「オフィス・アワー」を授業終了後，月曜15～16時の間に設けます。会議や出張等で不在にすることもあるため，確実に面談したい場合は事前に予約をお願いします。連絡先は初回の授業でお知らせします。
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