電気磁気学演習II [C4]【07-12】[対面]

開講年度

2026年度

開講学期

前期

科目名

電気磁気学演習II

授業種別

演習

科目名（英語）

Exercises in Electromagnetism II

授業情報(授業コード・クラス・授業形態)

A0400088 電気磁気学演習II [C4]【07-12】[対面]

担当教員

相川慎也

単位数

1.0単位

曜日時限

木曜5限

キャンパス

八王子

教室

1N-029講義室

学年

2年

学位授与の方針

1 基礎知識の修得 10 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 80 ％
3 汎用的問題解決力の修得 10 ％
4 道徳的態度と社会性の修得 0 ％

具体的な到達目標

「電気磁気学II」で理解する磁界について，具体的な諸量の計算ができるようになる。

受講にあたっての前提条件

「電気磁気学II」を履修中，もしくは，履修したことがあること。

授業の方法とねらい

電気磁気学演習IIでは，電気磁気学II（電気磁気学Iの内容も含む）で学習する諸現象について，演習を通して確実に習得することをねらいとする．加えて，電気磁気学I，II修得後に学ぶ各専門科目をスムーズに理解するための基礎力を身につける．

AL・ICT活用

クリッカー・タブレット等ICTを活用した双方向授業

第1回

授業形態

対面

事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第1回目の講義内容を復習しておくこと．

3時間

授業内容

【磁界①】磁気現象，アンペアの右ねじの法則，ビオサバールの法則（無限長線状電流による電界，円形電流による電界，無限長ソレノイドの中心軸上の磁界）に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．

1.5時間

第2回

授業形態

対面

授業内容

【磁界②】アンペアの法則（アンペアの周回積分の法則（積分形），磁界ベクトルの回転の式（微分形）），磁界中の電流（運動電荷）が受ける力（平等磁界中におかれた電流が流れている長方形コイルに働くトルク，ループ電流の磁気双極子モーメント）に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第2回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第3回

授業形態

対面

授業内容

【磁界③】磁界中の電流（運動電荷）が受ける力（平等磁界中の運動電子に働く力，ブラウン管），ホール効果，平行導線の電流間に働く力，電流の単位，電磁力による仕事に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第3回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第4回

授業形態

対面

授業内容

【電磁誘導】ファラデーの法則，交流の発生，磁界中を運動する導体に生じる起電力，電気・機械エネルギー変換，渦電流に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第4回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第5回

授業形態

対面

授業内容

【インダクタンス①】自己インダクタンス，相互インダクタンス，相互インダクタンスと自己インダクタンスとの関係，インダクタンスの接続（直接接続，並列接続）に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第5回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第6回

授業形態

対面

授業内容

【インダクタンス②】インダクタンスの計算例（環状ソレノイドの自己インダクタンス，無限長ソレノイドの自己インダクタンス，有限長ソレノイドの自己インダクタンス，細長い円筒ソレノイドとその外側に巻かれたコイルとの間の相互インダクタンス，2本の平行往復導線間の自己インダクタンス，2組の2線式平行往復導線間の相互インダクタンス），磁界に蓄えられるエネルギーに関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第6回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第7回

授業形態

対面

授業内容

【授業内試験】第1回〜第6回で実施した内容確認のための授業内試験を行う．

事後学習・事前学習

[事前学習] 第1回目から第6回目までの学習内容を復習し，理解しておくこと．
[事後学習] 授業内試験で解けなかった問題については，各自復習をし，自力で解を導けるようにしておくこと．

4.5時間

第8回

授業形態

対面

授業内容

【磁性体①】物質の磁性，磁化の強さ，磁化率と透磁率，強磁性体の磁化（磁化曲線，ヒステリシス曲線），磁化に要するエネルギー，ヒステリシス損失に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第8回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第9回

授業形態

対面

授業内容

【磁性体②】磁気回路（磁気回路におけるオームの法則，磁気回路と電気回路との相違点），エアギャップをもつ磁気回路，飽和特性をもつ鉄心とエアギャップとからなる磁気回路に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第9回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第10回

授業形態

対面

授業内容

【磁性体③】磁束についてのガウスの法則，境界面におけるBとH，棒状磁性体の磁化，永久磁石に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第10回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第11回

授業形態

対面

授業内容

【電磁波①】変位電流，マクスウェルの方程式，波動方程式，平面波に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第11回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第12回

授業形態

対面

授業内容

【電磁波②】損失のある誘電体中の電磁波，導体と電磁波，ポインティング・ベクトル，電磁波の放射に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第12回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第13回

授業形態

対面

授業内容

【電磁波③】電磁波の反射と透過（電磁波の境界条件，異なる誘電体境界面における反射と透過，完全導体の反射），電磁波の伝送（レッヘル線と同軸ケーブル）に関する演習問題を解く．

事後学習・事前学習

[事前学習] 電気磁気学IIの第13回目の講義内容を復習しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 授業内で解いた演習問題について，各自，復習しておくこと．
（必要時間）1.5時間

4.5時間

第14回

授業形態

対面

授業内容

総合演習

事後学習・事前学習

[事前学習] 第1回目から第13回目までの学習内容を復習し，理解しておくこと．
（必要時間）3時間
[事後学習] 各自十分に復習し，学期末試験（合同定期試験期間内で実施）に備える．
（必要時間）3時間

6時間

第15回

授業形態

遠隔（オンデマンド）

授業内容

学期末試験についてフィードバックする．

事後学習

[事後学習] 学期末試験で解けなかった問題については，各自復習をし，自力で解を導けるようにしておくとともに，シラバス記載の到達目標が達成できたか，各自確認すること．未達成の部分があれば，必要に応じて自主学習することを推奨する．

3時間

成績評価の方法

原則として，毎回提出する演習答案（20%），中間試験（25%），期末試験（55%）の結果に基づいて，A+〜Fの6段階で評価する．D以上を合格とする．中間試験は第7回の授業内で，期末試験は合同定期試験期間に実施する．
ただし，5回以上欠席した場合は履修放棄とみなし単位認定を行わない．出席確認はカードリーダーのデータを活用するので忘れずに必ずタッチすること．

受講生へのフィードバック方法

各回の演習問題については，翌回に解説する．
学期末筆記試験については，第15回目のオンデマンド講義資料でフィードバックを行う．

教科書

なし

参考書

山口昌一郎「基礎電磁気学（改訂版）」電気学会（ISBN-13: 978-4886862297），定価：本体2,600円＋税
山口昌一郎「基礎からわかる電磁気学例題演習＜II＞磁界〜電磁波」電気学会（ISBN-13: 978-4886862501），定価：本体3,000円＋税

オフィスアワー

木曜日　19:30〜20:30
Google meetで対応します．
Google meetへのリンクは，KU-LMSの授業フォルダ内に貼り付けます．

受講生へのメッセージ

演習問題はKU-LMSにアップロードするが，授業時間内のみ閲覧可とする．また，演習問題の解説は授業時間内で行う．
配布冊子や参考書などの問題を極力たくさん自力で解くことを強く推奨する．

実務家担当科目

実務家担当科目ではない

実務経験の内容

教職課程認定該当学科

該当なし

その他の資格・認定プログラムとの関連

シラバス情報