後期 木曜日 ２講時. 単位数/Credit(s): 2. 担当教員/Instructor : 笠羽 康正. 学期/Semester: 後期. 開講年度/Year: 2024. 科目ナンバリング/Course code/number: SPH-PHY151J. 使用言語/Language Used in Course: 日本語.
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理 惑星プラズマ・大気研究センター （地球物理学専攻）
電磁気学Ⅰ
Electromagnetism I
電磁気学は、古典力学の"常識"を覆し、現代物理学を拓く礎となった。本講義では、その本質の理解を目的とする。
電磁気学Iでは、時間変動のない「静電場」「静磁場」の物理学を理解する。
前半で「電場」を、後半で「電流」と「磁場」を学んでいく。なお、この世界では未だこの両者の道は交わらない。
Electromagnetism overturned the common sense of classical mechanics and became the cornerstone toward modern physics.
The purpose of this lecture is to understand its essence.
In electromagnetism I, the physics of static electric and magnetic fields "without time variations" is introduced.
"Electric field" is treated in the first half.
"Current" and "Magnetic field" appear in the second half.
In this world, both fields are independent yet.
静電場および静磁場の物理学。両者の基礎を掌握する。すなわち、近接作用、場、ポテンシャルといった、現代物理の基礎となった概念を理解し、また関連する「ツール」の利用方法を習得する。
なお、本講義のみでは運転免許証は与えられない。同時に開講される電磁気学演習Iにおいて、十分な路上研修を積まれたい。
Fundamentals for the physics of static electric and magnetic fields.
In other words, to understand the common concepts of modern physics such as proximity effect, field, potential, and so on.
And to master how to use related numerical tools.
"Driver's license" is not given only with this lecture.
Please take adequate on-the-road training in 'Electromagnetics Exercise I' in parallel.
前半で「電場」を、後半で「電流」と「磁場」を学んでいく。
０．全体ガイダンス（１回）
１．静電場 （７回程度）： クーロンの法則、遠隔近接作用、ガウスの法則、静電ポテンシャル、静電エネルギー、誘電体
２．定常電流 （２回程度）
３．静磁場 （３回程度）： アンペール力、ビオ・サバールの法則、ベクトルポテンシャル、電流による力、磁性体
４．試験 （１回）
Electric field in the first half. Current and Magnetic field in the second half.
0. Overall guidance (1 time)
1. Electrostatic field (about 7 times): Coulomb's law, remote proximity effect, Gauss' law, electrostatic potential, electrostatic energy, dielectric
2. Stationary current (about 2 times)
3. Static magnetic field (about 3 times): Ampere force, Bio-Savart's law, vector potential, force due to current, magnetic body
4. Test (1 time)
レポート(３～４回)と試験(１回)による。
Report (3-4 times) + Examination (once)
電磁気学 (物理テキストシリーズ ４) 砂川重信 岩波書店 ISBN-10:4000077449
レポート(３〜４回）
Report submission (3-4 times)
授業実施方法: 対面 [+ オンライン]
クラスコード: g33pkkg
連絡先： 笠羽 kasaba.y@tohoku.ac.jp