後期 火曜日 ４講時 川北キャンパスＣ２０３. 単位数/Credit(s): 2. 担当教員(所属)/Instructor (Position): 須藤 彰三 所属：高度教養教育・学生支援機構. 対象学部/Object: 医保歯薬①. 開講期/Term: ２セメスター. 科目群/Categories: 全学教育科目基盤科目-物理学. 履修年度: 2024. 科目ナンバリング/Course Numbering: ZFN-PHY103J. 使用言語/Language Used in Course: 日本語.
各学部の履修内規または学生便覧を参照。
電磁気学 (未履修クラス）
Electromagnetism
生命系（医学、保健学、生物学など）で用いる分析や検査・測定機器には電磁気学を基礎としたものが数多くある。電磁気学は、電気と磁気という別々の存在として認識されていた現象を，電荷の動きを起源として，一つにまとめた学問である。本講義では、物理学を専門としない生命系の学生が身につけておくべき電磁気学といくつかの生命系への適用例を学ぶことを目的とする。課題ごとにデモンストレーションを行い，視覚・感覚的にも理解できるようにする。
There are many analytical, testing and measuring instruments based on electromagnetism used in life systems (medicine, health sciences, biology, etc.). Electromagnetism is science of charge and of the forces and fields associated with charge. Electricity and magnetism are two aspects of electromagnetism. The purpose of this lecture is to learn electromagnetism that non-physics students should acquire and examples of application to some life systems. A demonstration will be given for each subject so that students can understand it visually and intuitively.
・電磁気学の基礎的事項(クーロンの法則、ガウスの法則、静電ポテンシャル、誘電体、定常電流、ビオ・サバールの法則、アンペールの法則、ファラデーの法則、マクスウェル方程式、電磁波)について理解できるようになる。
・電荷の分布や運動，電場，磁場を、物理的イメージとして図に描けるようになる。
・いくつかの生命系への適用例を理解できるようになる。
・ To understand the fundamentals of electromagnetism (Coulomb's law, Gauss's law, electrostatic potential, dielectric, steady current, Biot-Savart's law, Ampere's law, Faraday's law, Maxwell's equations, electromagnetic waves) .
・ You will be able to draw the distribution and motion of electric charges, electric field, and magnetic field.
・ To understand some applications to life systems.
利用する学習支援システム： Google Classroom
（前半：1回目-7回目）
- 電磁気学とは
- クーロンの法則と静電場
- ガウスの法則
- 静電ポテンシャル
- 静電エネルギー
- コンデンサーと誘電体
- 中間まとめ
（後半：8回目-15回目）
- 定常電流
- 静磁場と電流
- アンペールの法則
- 電磁誘導の法則
- 磁性体、インダクタンス
- マクスウェルの方程式と電磁場
- 電磁気学の応用
- まとめ
(First half: 1st-7th)
- What is electromagnetism?
- Coulomb's law and electrostatic field
- Gauss's law
- Electrostatic potential
- Electrostatic energy
- Condenser and dielectric
- Mid-term summary
(Second half: 8th-15th)
- Steady current
- Static magnetic field and current
- Ampere's Law
- The law of electromagnetic induction
- Magnetic material, inductance
- Maxwell's equations and electromagnetic field
- Application of electromagnetics
- summary
中間・期末テスト（80％）、小テスト及び出席（20％）により評価する。
Midterm and Final Exam (80%), Ten minutes test and Participation (20%)
・授業前に教科書の該当箇所に目を通す。
・授業後に教科書の該当箇所を計算を追いながら読む。
・ Read the relevant part of the textbook before class.
・ After class, read the relevant part of the textbook while following the calculation.
不要
必要な場合は、高等学校の物理の教科書の内容も交えて講義します。
In addition, if necessary, lectures will be given with the contents of high school physics textbooks.