情報 電磁気学III 5年・前期・選択・学修1単位
担当教員 弥生 宗男 連絡先 
講義の概要 3・4年次の電磁気学I、IIで学んだ静電場や静磁場の知識を基礎にし、マクスウェルの方程式を通して、電磁気学全体の基礎固めをする。また、電磁波の基本的性質について学び、加えてアンテナなどの空中線の理論や構造機能などを学ぶ。
到達目標 1.マクスウェルの方程式の意味を理解し、具体的な問題に適用できること。
2.電磁波の性質を理解できること。
3.アンテナの概要を理解できること。
日程授業項目理解すべき内容 理解度
(1~4)
前期 第1週 1.マクスウェルの方程式
 ・電場に関するガウスの法則
電気力線の定義やガウスの法則の意味が理解できる  
第2週  ・磁場に関するガウスの法則 磁場に関するガウスの法則の意味を理解できる  
第3週  ・電磁誘導の法則 電磁誘導の法則の意味を理解できる  
第4週  ・アンペア・マクスウェルの法則 変位電流の導入の必要性が理解できる  
第5週 2.物質中の電場と磁場
 ・誘電体
誘電分極、真電荷と分極電荷、比誘電率が理解できる  
第6週  ・誘電体中の電場の計算   誘電体を含む場合の電場が計算できる。  
第7週 (中間試験)  
第8週  ・磁性体 常磁性体、反磁性体、強磁性体、磁化、磁化率、透磁率が理解できる  
第9週  ・磁性体中の磁場の計算 磁性体を含む場合の磁場が計算できる。  
第10週 3.電磁波
 ・電磁波発生の概要とダイポールアンテナ
電磁波がダイポールアンテナからどのように発生するかの概要が理解できる  
第11週  ・平面波とポインチングベクトル
 ・波動方程式と波動関数
平面波、ポインチングベクトルについて理解する。また、電場の波、磁場の波は波動方程式をみたすことを理解する。  
第12週  ・周波数と波長、電磁波の分類
 ・物質中の電磁波の伝搬
物質中の平面波の特徴を理解する  
第13週  ・電磁波の反射と屈折
 ・偏波
電磁波の反射と透過が理解できる
偏波について理解できる
 
第14週  ・各種アンテナの構造と特性 いろいろなアンテナの指向性や放射電力、放射抵抗などが理解できる  
第15週 (期末試験)  
第16週 総復習 本教科で学んだことの総復習を行う。  
履修上の注意 本教科は、第二級陸上及び海上特殊無線技士の資格を得るために必要である。
学習教育目標 A,Bに対応 達成項目本科イ),ロ)に対応 JABEE
認定基準
(A-2),(B-1),(d)-(1)に対応
教科書・参考書 教科書 : 長岡洋介・丹慶勝市著「例解 電磁気学演習」(岩波書店)
     および プリント
参考書 : 長岡洋介著「電磁気学 II」(岩波書店)
参考書 : 柴田尚志著「例題と演習で学ぶ電磁気学」(森北出版)
評価方法及び
合格基準
成績の評価は2回の定期試験(各100点満点)で行い、それらの平均点が60点以上の者を合格とする。
学生へのメッセージ、
予習・復習について
この科目は電磁気学 I 及び II の履修を前提としています。電磁気学 II を履修しなかった学生も受講可能ですが、限られた授業時間数であるので、自学自習でその部分を十分に補う必要があります。心して授業に臨むこと。
電磁気学の取り敢えずの集大成であるので、電磁気学 I・II で学んだ内容を常に思い起こすようにしながら復習に心掛けてください。