電磁気学は力学と共に物理学の基本である。電磁気学は，電気と磁気の場に関する実験法則とそれを簡潔に表現する理論よりなる。我々は電気や磁気を感じることができないため、電磁気学は抽象的になり難解となる。電磁気学の理解には数学と論理的な思考が必要である。この講義では，電磁気学の法則を理解することを目的とする。電磁気学の法則から電磁波を導出し、場の考え方を学ぶに至る。原子の構造や化学結合、物質の電磁気的性質、電気回路や電子回路、磁石や磁気記録、アンテナや情報通信、モータと発電機、送電など、電磁気学を必要とする分野は多い。

・達成目標：ベクトルや微積分を用いた電磁気学が理解できる。

１）真空中の静電場１：電荷とクーロンの法則

２）真空中の静電場２：電場と電気力線、ガウスの法則（ベクトルの面積分）

３）真空中の静電場３：ガウスの法則（つづき）

４）真空中の静電場４：電場についての演習

５）真空中の静電場５：電位（仕事とベクトルの線積分）

６）真空中の静電場６：電位についての演習

７）中間試験

８）導体と静電場：導体と電場、キャパシター

９）電流と磁場１：電流、微視的なオームの法則、磁束密度に対するガウスの法則

１０）電流と磁場２：ビオ・サバールの法則

１１）電流と磁場３：アンペールの法則、ローレンツ力

１２）電流と磁場４：ビオ・サバールの法則とアンペールの法則の演習

１３）電磁誘導１：電磁誘導の法則、自己誘導と相互誘導

１４）電磁誘導２：ローレンツ力と電磁誘導の法則の演習

１５）電磁波

１６）期末試験

微分と積分、ベクトルを用いるので、不安がある場合には復習しておくこと。復習を重点的に行なうこと。事前学習は教科書のその回に該当する部分を熟読する。事後学習は前回の授業の復習と課題を解くことを行う。いずれも2時間の学修を求める。