2015年度シラバス（熊本高等専門学校　熊本キャンパス）
 科目コードTE403
科目名電気磁気学 II (Electromagnetism II) 単位数2単位
対象学科情報通信エレクトロニクス工学科対象学年4年開講期間通年
科目区分専門基礎科目必修・選択必修履修/学修学修
授業形式講義規定授業時数（単位時間）60  
教員名（所属）
下塩　義文（専攻科，情報通信エレクトロニクス工学科）教員室
1号棟3階
使用教科書
山口昌一郎著「基礎電磁気学　改訂版」電気学会
参考書
・小塚洋司著「電気磁気学―その物理像と詳論」森北出版
・山口勝也著「詳解　電磁気学例題演習」コロナ社
科目の位置付けと
関連科目		基礎科目では電気回路学とも関係する．高学年では，通信システム工学，電磁波工学，コミュニケーション装置工学等に関係する科目である．陸上無線技術士の「無線工学の基礎」にも関係する科目である．
科目の概要3年次で学習した静電界に引続き，4年次では電流が流れたときに生じる磁界について学習する．授業では，電界に対応させさながら磁界やその物理的性質について述べ，さらに電界と磁界から構成される電磁波について説明する．電磁気学は5年次で開講される電磁波工学等の基礎科目であり，電気・通信技術習得のための重要な科目の一つとなっている．
授業方針電流によって生じる磁気的な物理現象について学び，これらの現象を記述したいくつかの法則について理解し説明できる．また，これらの法則を用いて様々な問題における磁気的な物理現象を数式で説明できるようになる．また，鉄やニッケルなどの磁性体と呼ばれる，磁気的に特別な性質をもつ物質について理解し説明できる．最後に，電界と磁界が時間的に振動しながら空間を伝搬する電磁波について理解し，電磁気学のもっとも大切な”場”の考え方を知っている．ことを修得させる．

授業項目

時数

達成目標（習得すべき内容）

電流と抵抗
6
電流の定義，電流密度をいえる．導体の抵抗とその温度特性を式で表せる．オームの法則の微分形と電流連続の式を理解する．
磁界
12
電流とその電流によって作られる磁界の関係を表すビオ・サバールの法則やアンペアの法則について理解し，説明できる．また，これらの法則を利用して直線状電流や環状ソレノイドに流れる電流が作る磁界を計算し，これらの法則の具体的な計算が行える．
電磁誘導
10
ファラデーの電磁誘導の法則やフレミング右手の法則について理解し，電流に作用する力やローレンツ力を説明できる．電磁誘導作用を説明し，誘導起電力の計算ができる．また交流発生器や直流発生器の動作原理について説明できる．
インダクタンス
12
コイルの電磁気的な性質を示す自己誘導，相互誘導を説明でき，自己インダクタンスおよび相互インダクタンスの定義をいうことができる．また，環状ソレノイドや無限長ソレノイドなどの自己インダクタンス，２組の２線式並行往復導線間の相互インダクタンス等の各種インダクタンスの具体的な計算が行える．また，磁界中に蓄えられるエネルギーについて理解し，説明できる．
磁性体
16
鉄やニッケルに代表される磁性体の性質，磁化，磁束密度について説明できる． また，磁性体から構成される磁気回路における磁束や磁気抵抗の計算を行い，磁気回路の取り扱いについて説明できる．更に，磁束に関するガウスの法則や磁界，磁束密度の境界条件について説明できる．
電磁波
4
物質中の電磁界を規定する基本法則であるマクスウェルの方程式について説明できる．

ルーブリック

評価項目

理想的な到達レベルの目安

標準的な到達レベルの目安

未到達レベルの目安

電流と磁界電流の定義，電流密度をいえる．導体の抵抗とその温度特性を式で表せる．また，これらを用いた応用的な計算問題が解ける．オームの法則の微分形と電流連続の式を理解する．電流の定義，電流密度をいえる．導体の抵抗とその温度特性を式で表し，計算できる．電流連続の式の意味を理解する．電流の定義，電流密度をいえない．導体の抵抗とその温度特性を表す式を覚えていない．
電磁誘導ビオ・サバールの法則やアンペアの法則を用いた，やや複雑な問題を解くことができる．ファラデーの電磁誘導の法則やフレミング右手の法則を用いたやや複雑な問題を解くことができる．電流に作用する力やローレンツ力を数式により説明できる．電磁誘導作用を説明し，誘導起電力の計算ができる．また交流発生器や直流発生器の動作原理について数式により説明できる．ビオ・サバールの法則やアンペアの法則について理解し，説明できる．また，これらの法則を利用して直線状電流や環状ソレノイドに流れる電流が作る磁界などの基本回路について，これらの法則の計算が行える． ファラデーの電磁誘導の法則やフレミング右手の法則，電流に作用する力を説明できる．電磁誘導作用を説明し，誘導起電力の計算ができる．また交流発生器や直流発生器の動作原理について説明できる．ビオ・サバールの式を覚えていない．アンペアの法則を説明できない．直線状電流や環状ソレノイドに流れる電流が作る磁界の式を計算できない．ファラデーの電磁誘導の法則やフレミング右手の法則について説明できない．電磁誘導作用を説明できない．
インダクタンスコイルの電磁気的な性質を示す自己誘導，相互誘導，自己インダクタンスおよび相互インダクタンス等を理解し，各種の場合について計算ができる．また，やや複雑な回路の各種インダクタンスの計算ができる．また，磁界中に蓄えられるエネルギーを計算できる．自己誘導，相互誘導を説明でき，自己インダクタンスおよび相互インダクタンスの定義をいうことができる．また，環状ソレノイドや無限長ソレノイドなどの自己インダクタンス，２組の２線式並行往復導線間の相互インダクタンス等の各種インダクタンスの具体的な計算が行える．また，磁界中に蓄えられるエネルギーについて理解し，説明できる．自己誘導，相互誘導を説明できない．自己インダクタンスおよび相互インダクタンスの定義をいえない．環状ソレノイドや無限長ソレノイドなどの自己インダクタンス，２組の２線式並行往復導線間の相互インダクタンス等の各種インダクタンスの説明ができない．磁界中に蓄えられるエネルギーについて説明できない．
磁性体磁性体の性質，磁化，磁束密度について数式を用いて説明できる． また，磁性体から構成される磁気回路における磁束や磁気抵抗の計算ができ，磁気回路について説明できる．磁束に関するガウスの法則や磁界，磁束密度の境界条件について数式的に説明できる．磁性体の性質，磁化，磁束密度について定性的に説明できる． また，磁性体から構成される磁気回路における磁束や磁気抵抗の計算ができる．磁束密度の境界条件について説明できる．磁性体の性質，磁化，磁束密度について知らない． 磁気回路における磁束や磁気抵抗の説明ができない．
評価方法及び
総合評価		宿題（webclassによる課題含む）を20%，定期試験・中間試験を含む章毎のテストを80％で評価する．宿題は，期限までに提出し，課題すべてに解答したものを評価対象とする．宿題の提出期限は，その都度指定する．期限を過ぎた宿題は０点として評価する．筆記試験と演習問題を総合して60％以上で合格とする．なお，中間試験と前期末試験で60点に達しなかった場合，その試験について，再度試験を実施し，60点を越えた場合，その章の試験を60点として評価する．
学習方法まず，現象を理解し，次にそれを表す数式を理解できること，そしてそれらの数式を用いて問題を解けるように繰り返し，問題を解くこと．
学生への
メッセージ		・電気磁気学は，電気・電子工学の基礎となる科目である．数式の取り扱いも大事であるが，物理現象を式で表したものなので，大元となる物理現象そのものをよく理解するように努めて欲しい．・講義資料等を，Webclassに掲載するのでときどき確認すること．・質問についてはいつでも教員室で受け付ける他，電子メール(shimoshio@kumamoto-nct.ac.jp)での質問もできるので利用されたい．
学修単位への対応45時間相当のレポートを課す．
本校教育目標との対応
(3)
JABEE学習教育目標との対応
C-2（◎）