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科目名 エレクトロニクス2 
担当者氏名

菅 章紀

全開講対象学科 理工学部交通機械工学科
年次 3年次 
クラス  
講義学期 後期 
単位数
必選区分  
学期・曜日・時限  
部門 専門教育部門-交通機械工学専門教育科目 
備考 本授業はCP2・4およびDP3に該当する 



準備学習・事後学習
授業計画に示されている教科書にて、事前に該当範囲を読んで予習しておくこと。 授業後は教科書に記載の演習問題を行い、復習すること。

小テスト、レポートについては、講義内で解説する。

定期試験に関しては、追・再試験終了後、研究室にて個別に対応する。
毎回、講義時間の2倍の自学自習が求められます。 
履修上の留意
材料科学1、材料科学2の復習をしておくこと。エレクトロニクス1を履修していることが望ましい。 
授業の概要と目的
自動車、航空機などの乗り物に加え、パソコンなどの電子機器には様々なエレクトロニクスが使われ、エレクトロニクス技術は日常生活を支える必要不可欠な技術です。本講義では、エレクトロニクス1で学んだ電気回路などを学ぶ上でその基礎となる電磁気学について講義します。

交通機械との関連:交通機械全般(科目ナンバリングコード:TT31125) 
サブタイトル
電磁気学の基礎 
到達目標
電磁気学の基礎が理解できる。 
授業計画
【項目欄】 【内容欄】
1. 数学的準備  電磁気学を学ぶ準備として、ベクトルの復習を行う(ベクトル関数、ベクトル関数の微分・積分(線積分、面積積分、体積積分)、重要な公式)。〇各種ベクトルに関する基本問題を解くことができる。 
2. 電荷とその分布  電荷の概念と分布について説明する。〇様々な電荷の分布について理解でき、電荷量を求めることができる。 
3. 電荷と静電界1  クーロンの法則、近接作用と電界について説明する。〇様々な電荷の分布状態から電界を求めることができる。 
4. 電荷と静電界2  ガウスの法則、電界と電位(静電ポテンシャル)について説明する。〇ガウスの法則の概念が理解できる。様々な電位に関する問題を解くことができる。 
5. 電荷と静電界3  静電エネルギー、コンデンサ/静電容量について説明する。〇導体系の静電エネルギーや静電容量を求めることができる。 
6. 誘電体中の静電界1  静電容量と誘電率、誘電体中の静電界の基本法則について例題を交え説明する。〇誘電体中での電界や電束密度等を求めることができる。 
7. 誘電体中の静電界2  誘電体中の電界とコンデンサ容量、コンデンサに働く力とその応用について説明する。〇コンデンサに働く力の原理が理解できる。 
8. 電流と導体1  定常電流と保存則、オームの法則について説明する。〇導体内に流れる電流の定常状態における性質が理解できる。 
9. 電流と導体2  キルヒホッフの法則について、例題を交え説明する。〇複雑な回路における電流の分布を求めることができる。 
10. 静磁界1  磁石による磁気作用と定常電流による磁気作用について説明する。〇磁界と磁気作用の概念が理解できる。 
11. 静磁界2  定常電流によるアンペアの力とその応用(モータへの適用)、ローレンツ力とその応用について説明する。〇定常電流による磁気作用が理解できる。 
12. 静磁界3  定量的に磁界を計算するためのビオ・サバールの法則について説明し、例題を用い磁界の計算を行う。〇基本的な問題において磁界の計算を行うことができる。 
13. 電磁誘導1  ファラデーの電磁誘導の法則と電磁誘導に起因する現象や起電力について説明する。〇電磁誘導の法則が理解でき、基本的な問題を解くことができる。 
14. 電磁誘導2  電気回路の基本要素であるインダクタンスについて説明し、例題を交えインダクタンスの計算を行う。〇基本的な回路のインダクタンスの計算ができる。 
15. 総括  これまでの講義内容を総括し、演習問題を中心に講義を行う。〇電磁気学に関する基本的な問題を解くことができる。 
テキスト
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 電磁気学  宇野 亨、白井 宏 共著  コロナ社 
参考文献
授業方法の形式
講義 
成績評価方法及び評価基準
小テスト40%、レポート10%、定期試験50%で評価する。 
受講生へのメッセージ
自動車、航空機などの乗り物やロボットなど様々な分野を支えているエレクトロニクス技術の基となる電磁気学の基礎を学び、機械技術者として必要な知識を身に着けよう。 
参考URL
画像
ファイル
更新日時 2020/02/26 11:05


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