会議室:「電磁気学(講義&演習)BBS Ask Q on web.
演習(A)コースでの授業LOG
発言者:二国
( Date: 2005 04 14 木曜日 15:53:54)

第一回目 4月14日 出席者33

最初にガイダンスを行いました。授業の進め方など、配布資料の通りです。

やったこと英訳1.2.1 40031.2.2 4008

今後の予定4/21担当者Prob.1.13 4005Prob.1.16 4009Prob.1.37 4010Prob.1.38 4011Prob.1.45 4012

4/28担当者Prob.1.60 4014Prob.1.61 4015Prob.2.1 4016Prob.2.7 4020Prob.2.8 4021

二国 さんからのコメント
( Date: 2005 04 21 木曜日 17:31:27)
2回目 4月21日 出席者38

やったこと問題1.13 一般に、任意の関数f(r)の勾配はどのような形に書けるか?1.16 ベクトル場の描き方と、発散の幾何学的解釈について補足説明。結果のどこが不思議なのか?1.37 (1.64)式をrベクトルの微分から導出するやり方を示してくれました。1.38 (b)で発散定理が成り立たないのは、左辺と右辺どちらの計算が間違っているのか?1.45 授業の後で、(a)の式を微分方程式とみなして解を求めるとデルタ関数にならないのではないか、という質問を受けました。たしかに不思議な気がしますね。

来週の予定Prob.1.60 Prob.1.61 Prob.2.1 Prob.2.7Prob.2.8


二国 さんからのコメント( Date: 2005 04 28 木曜日 16:03:50)
3回目 4月28日 出席者35

やったこと問題Prob.1.60 Prob.1.61 Prob.2.1 Prob.2.7ここまでで時間切れになったので、2.8は次回。

2.1の問題で、一般に正n角形の各頂点に電荷qが置かれたとき中心に働く力の和が0になることを示す方法として、以下の3つのアイデアが出ました。(1)幾何学的に、力のベクトルをつなぎ合わせると正n角形を作ることができて、1周して元にもどってくる。(2)電荷分布がn回対称なので、座標軸を角度2pi/nだけ回転させても電場は不変でなければいけない。(3)力のベクトルを複素数で表して、等比級数の和を利用する。

次回の予定問題2.81.622.122.162.17


二国 さんからのコメント( Date: 2005 05 12 木曜日 17:26:55)
4
回目 512日 出席者32

やったこと問題2.8 球体内部の電場の導出が不十分だったので、次回再挑戦。1.622.12 Gaussの法則を使う際に,電荷分布の対称性から電場は球の中心を中心として放射状になり、その強さは中心からの距離だけに依存する、ということをはっきり述べること。2.16ここまでで時間切れになったので、2.17は次回。

次回の予定問題2.82.172.182.212.222.262.28


二国 さんからのコメント( Date: 2005 05 19 木曜日 14:14:33)
5回目 519日 出席者30

問題Prob.2.8 Prob.2.18 中心を通る軸に沿って、電場をプロットしてみた。Prob.2.21 Prob.2.28 Prob.2.17 Gaussの法則を使って電場を求めるときは,電荷分布の対称性から電場の形を考察していることをはっきりと述べなければいけない。Prob.2.22 Prob.2.26 面積要素の計算で、幅を√2dzとしなければいけない。来週もう一度。

次回の予定Prob. 2.24Prob. 2.31Prob. 2.32Prob. 2.33Sec.2.4.4の解説


二国 さんからのコメント( Date: 2005 05 26 木曜日 15:06:09)
6回目 526日 出席者35

やったことProb.2.26 積分の符号に注意すること。Prob.2.24 Prob.2.31 最終的な答えは電荷を持ってくる順番にはよらない。 Prob.2.32 全て同じ答えになることを確認。特に、(c)の結果はaに依存しない。Prob.2.33 Sec.2.4.4 点電荷を扱う場合、エネルギーの計算にはEq.2.45よりEq.2.42を使う方が適当である。

次回の予定Prob. 2.34Prob. 2.36Sec.2.5.3Prob. 2.38Prob.2.39


二国 さんからのコメント( Date: 2005 06 02 木曜日 14:58:25)
6回目 62日 出席者33

Prob.2.34 Prob.2.36 電場を表す際に、原点をどこにとっているのかきちんと定義すること。Prob.2.38 (2.51)式は単位面積あたりの力なので、面積で積分しなければいけない。来週再挑戦。Prob.2.39Sec.2.5.3 

6/9の予定Prob.2.38Sec.2.5.4Prob. 2.47Prob.2.48

6/16の予定(授業中に当てた問題に間違いがありました。)Prob.5.8Prob.5.9Prob.5.11Prob.5.13Prob.5.14


二国 さんからのコメント( Date: 2005 06 09 木曜日 15:41:33)
8回目 62日 出席者37

Prob.2.38 力はベクトルなので、向きもちゃんと考慮しなければいけない。来週再挑戦。Prob.2.47 ケアレスミスに注意。等電位線を図示できるようにすること。特に、Vの変化によって円の中心と半径がどのように変化するか。Prob.2.48Sec. 2.5.4

6/16の予定(Prob.5.13assignmentとして出されたので、6/23に回します。)Prob.2.38Prob.5.8Prob.5.9Prob.5.11Prob.5.14


二国 さんからのコメント( Date: 2005 06 16 木曜日 18:29:45)
9回目 616日 出席者32

Prob.2.38 力の向きを考慮して積分したら、正しい答えが出ました。Prob.5.8Prob.5.9 磁場の向きを間違えないように。Prob. 5.11

6/23の予定Prob.5.13Prob.5.14Prob.5.19Prob.5.39Prob.5.46Section 5.4.1


二国 さんからのコメント( Date: 2005 06 23 木曜日 15:25:58)
10回目 616日 出席者34

Prob.5.13 (b)の問題は答えを全電流Iで表すこと。Prob.5.14 Prob.5.19 銅線の半径と直径を間違えていたので、(c)(d)の答えの数値が微妙に違っていました。Prob.5.39 Prob.5.46Section 5.4.1

6/30の予定Prob.5.2Prob.5.12Prob.5.16Prob.5.17Prob.5.27


二国 さんからのコメント( Date: 2005 07 01 金曜日 10:05:30)
11回目 630日 出席者30

5問当てていたのですが、担当者2人が欠席、1人が準備できていたかったので2問しかできませんでした。

Prob.5.12 Prob.5.16 いずれの問題も力の比をとると(c/v)の二乗となり、電場による力の方がはるかに大きいことがわかりました。

77日は休講です。

714日の予定Sec.7.1.3の解説(Assignment(1))Prob.7.6Prob.7.7Prob.7.8Prob.7.9Prob.7.11Prob.5.2Prob.5.17Prob.5.27


二国 さんからのコメント( Date: 2005 07 14 木曜日 18:13:10)
12回目 714日 出席者28

Sec.7.1.3の解説(Assignment(1))Prob.7.6 問題なのはコンデンサーの外部の電場の取り扱いです。Prob.7.9 Gaussの定理を使って証明。別解として、ベクトルポテンシャルを用いて磁場を表して、Stokesの定理を使うというやり方もあり。Prob.7.11 Prob.5.17 Prob.5.27


Prob.5.2担当の市毛君とProb.7.8担当の大邉君は問題の解答を提出して下さい。


二国 さんからのコメント( Date: 2005 09 29 木曜日 17:01:06)
13回目 929日 出席者29

Prob.5.2 問題の状況設定をちゃんと説明すること。Prob.7.20 M12=M21が一般的に成立すること(p.310)を確認Prob.7.27 Prob.7.31 Prob.7.34 

次回やることProb.7.3Prob.7.42Prob.7.43前期試験について

OHPのコピーを配ってほしいという要望があったので、発表予定者は発表前日(遅くても発表当日の朝10時頃)までに原稿のコピーを提出して下さい。


二国 さんからのコメント( Date: 2005 10 06 木曜日 14:29:56)
14回目 106日 出席者35

Prob.7.3 ガウスの法則を用いる際の積分範囲が不明確だった。Prob.7.42 (c)Maxwell方程式より超伝導体内部でJ=0を示す。(d)は球面上の電流が作る磁場が外部磁場を打ち消すようにすればよい。Prob.7.43 問題の状況説明のみ。解答は次回。

前期試験の結果を知りたい人は各自聞きに来てください。

次回Prob.7.42続きProb.7.43続きProb.3.2Prob.3.9Prob.3.11Prob.3.12


二国 さんからのコメント( Date: 2005 10 13 木曜日 16:49:18)
15回目 1013日 出席者32

Prob.7.42 担当者欠席Prob.7.43 映像法を使って力を求める場合、因子2の間違いに注意。 Prob.3.2 安定な平衡点ではないということを示してくれました。それでは、一体どの方向に電荷はもれて行くのか?皆さん考えてみて下さい。Prob.3.9 表面電荷を積分するとになることを確認。Prob.3.11 担当者が出来ていなかったので次回に回す。Prob.3.12 V(x,y)の表式を導出してくれました。具体的に図示すると、どのような関数になっているのでしょうか?数値計算が得意な人はやってみて下さい。

次回やることProb.7.42続きProb.3.11Prob.3.3Prob.3.17Prob.3.35Prob.3.26


二国 さんからのコメント( Date: 2005 10 20 木曜日 17:44:49)
16回目 1020日 出席者33

Prob.7.42 担当者欠席Prob.3.11 直線電荷が作るポテンシャルの等高線について質問しました。Prob.3.3 問題無し。Prob.3.17 OHPが準備できていなかったので、黒板を使って発表。後で原稿を提出してください。Prob.3.35 x=a/2の時以外は無限個の映像電荷を置かなければならない。次回再び発表。Prob.3.26 1/zで展開した形の導出まで。あとは最初の各項の係数を具体的に計算して、係数が0でない最低次の項を見つければよい。次回再び発表

次回やることProb.7.42Prob.3.35Prob.3.26Prob.3.29Prob.3.41Prob.3.42Prob.3.5


二国 さんからのコメント( Date: 2005 10 27 木曜日 14:33:39)
17回目 1027日 出席者21

Prob.7.42 出来てました。Prob.3.35 無限子の鏡像電荷からの寄与の和として結果が与えられます。Prob.3.26 単極子、双極子の項は0となって、四極子の項が最初に0でない値を持ちます。ポテンシャルの角度依存性について質問しました。皆さんも考えてみてください。Prob.3.29 担当者が出来ていなかったので、次回にまわす。Prob.3.41 担当者欠席。Prob.3.42 担当者が出来ていなかったので、次回にまわす。Prob.3.5 積分範囲としては導体を除いた領域を考えて、表面積分では導体表面でポテンシャルが一定であること使う。

次回予定Prob.3.29Prob.3.41 Prob.3.42Prob.3.10Assignment #2(その2)Prob.3.33


二国 さんからのコメント( Date: 2005 11 10 木曜日 18:01:38)
18回目 1110日 出席者28

Prob.3.29 Octopole項の符号のθ依存性について質問しました。Prob.3.41 考え方を間違えていたので、次回もう一度発表。Prob.3.42 担当者欠席。Prob.3.10 角度によってうまく出来ないことを説明しました。Assignment #2(その2)よく出来ていました。Prob.3.33 よく出来ていました。Prob.3.5 積分範囲を正しくとり直しました。

次回の予定11/17は休講です。12/1(多めに当てておきました。)Problem 3.41Problem 3.42Assignment#3(その1)Problem 4.32Problem 4.7Problem 4.9Problem 4.11Problem 4.13Problem 4.15


二国 さんからのコメント( Date: 2005 12 01 木曜日 15:03:06)
12
1日 出席者24

Problem 3.41担当者欠席Problem 3.42 OKAssignment#3(その1)OKProblem 4.32担当者欠席Problem 4.7 2つの電荷からなる物理的双極子のポテンシャルエネルギーから求めていました。このやり方は、より一般的な電荷分布の場合にも拡張可能。Problem 4.9 電荷に働く力を求めるときと双極子に働く力をもとめるときではrベクトルの符号が逆になることに注意。Problem 4.11 OKProblem 4.13 OKProblem 4.15 OK

次回の予定12/8Prob.4.16Prob.4.18Prob.4.19Prob.4.20Prob.4.21Prob.4.28Prob.4.33


二国 さんからのコメント( Date: 2005 12 08 木曜日 17:59:14)
12
8日 出席者25

Prob.3.41 担当者欠席Prob.4.32 担当者欠席Prob.4.16 分極電荷からの電場への寄与の符号が逆でした。Prob.4.18 担当者欠席Prob.4.19 表面電荷密度を求めていませんでした。Prob.4.20 OKProb.4.21 OKProb.4.28 fringing fieldによって誘電体が引き込まれる仕組みを簡単に説明しました。Prob.4.33 誘電体の凸レンズは電場をdefocusします。

次回の予定12/15Prob.3.41Prob.4.32 Prob.4.18Prob.6.2Prob.6.4Prob.6.5Prob.6.7Prob.6.8Prob.6.9


二国 さんからのコメント( Date: 2005 12 16 金曜日 16:00:41)
12
15日 出席者21

Prob.4.32 できていなかったので来週にまわす。Prob.4.18 よくできていました。Prob.6.2 担当者欠席。Prob.6.4 よくできていました。Prob.6.5 できていなかったので来週にまわす。Prob.6.7 担当者欠席。Prob.6.8 よくできていました。Prob.6.9 よくできていました。

次回の予定12/22Prob.4.32 Prob.6.2 Prob.6.5 Prob.6.7Prob.6.13Prob.6.15Prob.6.16Prob.6.23Prob.6.26


二国 さんからのコメント( Date: 2005 12 22 木曜日 15:30:00)
12
22日 出席者17

Prob.3.41 前回間違えていたところが直っていませんでした。問題文をよく読むように。Prob.4.32 担当者遅刻のため発表出来ず、原稿だけ受け取りました。 Prob.6.2 ベクトル解析の公式を使ったりして面倒な計算なので、各自よく復習しておいて下さい。 Prob.6.5 (c)ができていませんでした。Prob.6.13 類似した問題として4.16がありました。Prob.6.15 よくできていました。境界条件の導出まで示してくれました。Prob.6.16 よくできていました。