電磁気学

授業概要

人間は様々な自然現象から多くの事を学んできた。その現象の性質を明らかにし、その性質から利用できるものを社会生活のために応用する事で、現在の文明社会を築き上げてきた。科学の発達の初期において中心となってきたのは力学と電磁気学である。本講義の「電磁気学」では、その基礎である電気および磁気の性質について講義する。
 1780年代に、電気とその磁気作用が発見され、その性質が明らかになった結果、その応用が急速に進んだ。その応用には大きく分けて2つある。一つは動力源(力学系でのエネルギー源)への応用であり、もう一つは通信手段への応用である。これら2つの応用は全く異なった理論から来ているように見えるが、その根本は、電磁気現象を数学的に整理した4つの式から成るマクスウェル方程式から来ている。
 電気・磁気現象をそれら独立した式で表している部分をそのまま利用したのが電気的動力源となっており、一方、それら4つの式をカップルさせることにより、電磁気作用が媒質空間内を伝わるのが電波(電磁波)である。その電波に情報を乗せる事ができ、それを応用する事により現代の通信の急速な発達がもたらされた。
 IT時代の絶頂となっている今こそ、本学部生にその基本となる電磁気現象を理解させるために本講義を行う。

授業の到達目標

本講義では、学生の頭脳活性化のため、板書を基本としている。上記の授業計画に関する概念と内容を理解するために絶対に欠かせないのは事後学習(復習)である。講義が行われたその日に、講義ノートに記載した内容を復習し、不明な部分は必ず教員に質問し、理解する努力をすること。

評定方法

期末試験の結果 80 %、宿題 20%。