The aim of this exercise in Electromagnetism 3 is to provide analytical skills necessary to deal with electromagnetic induction
and Maxwell's equation.
There are no exams, but students are required to write reports every time.
There are no exams, but students are required to write reports every time.
種々の電気電子機器における電気磁気的な現象を理解する上で、電気磁気学の知識は必要不可欠である。
一方、電気磁気学を学ぶためには、物理現象の理解とこれをベクトルや微積分などの演算による数学的手法を理解することが重要である。
この授業では電気磁気学３で学ぶベクトルポテンシャル、マクスウェルの方程式、ポインティングベクトルによる電気エネルギーの輸送、マクスウェルの応力に関する内容を学ぶ。また、演習を通してベクトルや微積分あるいは偏微分などを同時に学ぶとともに、電気磁気学の体系とそのエレガントな美しさを学ぶことを目的とする。
一方、電気磁気学を学ぶためには、物理現象の理解とこれをベクトルや微積分などの演算による数学的手法を理解することが重要である。
この授業では電気磁気学３で学ぶベクトルポテンシャル、マクスウェルの方程式、ポインティングベクトルによる電気エネルギーの輸送、マクスウェルの応力に関する内容を学ぶ。また、演習を通してベクトルや微積分あるいは偏微分などを同時に学ぶとともに、電気磁気学の体系とそのエレガントな美しさを学ぶことを目的とする。
- Vector potential
- Elecromagnetic induction
Inductance
Skin effect
Eddy current - Maxwell's equation
Wave equation - Electric energy
Poynting theorem and Poynting vector - Lorentz force, electromagnetic force and Maxwell stress
Virtual displacement
| Class schedule | HW assignments (Including preparation and review of the class.) | Amount of Time Required | |
|---|---|---|---|
| 1. | Vector potential | Practice | 120minutes |
| 2. | Electromagnetic induction Faraday's law Lenz's law |
Practice | 120minutes |
| 3. | transformer electromotive force motional electromotive force |
Practice | 120minutes |
| 4. | Inductance -Self-inductance -Mutual inductance |
Practice | 120minutes |
| 5. | Calculation of inductance for various coils ・Parallel conductor Geometrical mean distance |
Practice | 120minutes |
| 6. | Calculation of eddy current loss and hysteresis loss | Practice | 120minutes |
| 7. | Skin effect Skin depth |
Practice | 120minutes |
| 8. | Review for electmagnetic induction | Practice | 120minutes |
| 9. | Review for vector analysis field line and stream line Coulomb' law Ampere-Maxwell's law Faraday's law |
Practice | 120minutes |
| 10. | Displacement current Ampere-Maxwell's law |
Practice | 120minutes |
| 11. | Maxwell's equation | Practice | 120minutes |
| 12. | Electromagnetic waves | Practice | 120minutes |
| 13. | Electric power Electric power stored in coils |
Practice | 120minutes |
| 14. | Virtual displacement method General practice |
Practice | 120minutes |
| Total. | - | - | 1680minutes |
| 1 | 2,3,4,5,8 | 6,7 | 9,10,11,12 | 13,14 | Total. | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. | 10% | 10% | ||||
| 2. | 20% | 20% | ||||
| 3. | 20% | 20% | ||||
| 4. | 20% | 20% | ||||
| 5. | 20% | 20% | ||||
| 6. | 10% | 10% | ||||
| Total. | 10% | 20% | 20% | 20% | 30% | - |
Grading will be based on attendance, reports 60%
Marking reports 40%
どちらも得点の６０％以上を合格とする(どちらかが60%未満の場合は不合格となる)。
Marking reports 40%
どちらも得点の６０％以上を合格とする(どちらかが60%未満の場合は不合格となる)。
参考書
1.電気磁気学演習、電気学会、河野照哉、桂井誠 ISBN-978-4-88686-102-4
2.詳解「電気磁気学演習」、後藤憲一、山崎修一郎、共立出版
3.工学の基礎「電気磁気学(修訂版)」 裳華房 松本 聡 ISBN978-4-7853-2258-8
4.工科の物理「電磁気学」、渡辺征夫・青柳 晃共著，培風館
5.電気学会大学講座「電気磁気学」桂井 誠 ISBN4-88686-231-4
1.電気磁気学演習、電気学会、河野照哉、桂井誠 ISBN-978-4-88686-102-4
2.詳解「電気磁気学演習」、後藤憲一、山崎修一郎、共立出版
3.工学の基礎「電気磁気学(修訂版)」 裳華房 松本 聡 ISBN978-4-7853-2258-8
4.工科の物理「電磁気学」、渡辺征夫・青柳 晃共著，培風館
5.電気学会大学講座「電気磁気学」桂井 誠 ISBN4-88686-231-4
電気磁気学１および２が履修済みであること。
電気磁気学３を履修中または履修済であること。
ベクトル解析、微積分、偏微分、楕円積分の知識は必要不可欠である。
不明な点は随時復習しておくこと。
電気磁気学３を履修中または履修済であること。
ベクトル解析、微積分、偏微分、楕円積分の知識は必要不可欠である。
不明な点は随時復習しておくこと。
- 月曜日16:40-17:20。授業終了後、同じ教室にて質問を受け付けます。
- 豊洲校舎では，在室時は随時対応可能。
- 質問，相談はe-mailでも受け付けます。
matu0704@sic.shibaura-it.ac.jp
- Course that cultivates an ability for utilizing knowledge
| Work experience | Work experience and relevance to the course content if applicatable |
|---|---|
| Applicatable | 演習内容には数多くの実用機器への応用例が含まれている |
Last modified : Thu Mar 21 15:03:45 JST 2019