学部後期課程
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最終更新日：2026年10月16日
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電磁界応用工学
本講義では、電磁気学の基礎知識をもとに、電界および磁界の工学的応用について理解することを目的とする。電磁界は、エネルギー、環境、医療など様々な分野で利用されており、それらの基盤となる原理を体系的に学ぶ。
講義では、静電気や磁気に関する身近な現象から出発し、それらが環境対策技術や医療機器、無線電力伝送、さらには宇宙・先端技術へと展開されていく過程を具体例を通して扱う。電気集塵、静電気障災害とその防止、プラズマ応用、ワイヤレス給電に加え、磁気分離やMRIなどの磁気応用も取り上げ、電磁界に関する基本法則との関係を理解する。また、関連する話題として、電子機器における電磁環境適合性（EMC）の基本的な考え方にも簡単に触れる。
さらに、各応用の背景にある物理現象を整理し、簡単なモデルや計算を通して、電磁界の振る舞いを定量的に捉える力を養う。あわせて、実際の応用例や事故事例にも触れ、電磁界を扱う上での安全性や設計上の基本的な考え方についても理解を深める。
本講義を通じて、電磁気学の基礎と応用のつながりを理解し、実際の問題に対して適切に考察できる力を身につけることを目標とする。
講義では、静電気や磁気に関する身近な現象から出発し、それらが環境対策技術や医療機器、無線電力伝送、さらには宇宙・先端技術へと展開されていく過程を具体例を通して扱う。電気集塵、静電気障災害とその防止、プラズマ応用、ワイヤレス給電に加え、磁気分離やMRIなどの磁気応用も取り上げ、電磁界に関する基本法則との関係を理解する。また、関連する話題として、電子機器における電磁環境適合性（EMC）の基本的な考え方にも簡単に触れる。
さらに、各応用の背景にある物理現象を整理し、簡単なモデルや計算を通して、電磁界の振る舞いを定量的に捉える力を養う。あわせて、実際の応用例や事故事例にも触れ、電磁界を扱う上での安全性や設計上の基本的な考え方についても理解を深める。
本講義を通じて、電磁気学の基礎と応用のつながりを理解し、実際の問題に対して適切に考察できる力を身につけることを目標とする。
時間割／共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
FEN-EE3c15L1
FEN-EE3c15L1
電磁界応用工学
小野 亮
火曜1限
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講義使用言語
日本語
単位
2
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
可
開講所属
工学部
授業計画
１ 電界の応用
（１）電気集塵装置（大気汚染対策、微粒子の帯電、コロナ放電、集塵効率）
（２）電界の数値計算（差分法、有限要素法、電荷重畳法、表面電荷法）
（３）静電気力を利用した応用技術（影像力、分極力、応用例、交流電界下での荷電粒子の運動、静電気力と磁気力の比較）
（４）プラズマ技術（プラズマの基礎、各種応用（環境・材料・医療・農業・宇宙など））
２ 静電気障災害
（１）静電気事故事例（可燃性液体、粉塵爆発、可燃性気体）
（２）静電気放電と帯電現象（放電の基礎、放電着火、最小着火エネルギー、粉塵爆発、各種帯電現象、流動帯電）
（３）事故原因の究明と防止技術（事例解析と対策、障災害防止技術）
（４）電磁環境適合性（EMC）の基礎（電磁ノイズの発生と伝搬、電子機器への影響と対策）
３ 磁界の応用
（１）磁界の基礎
（２）磁気力の応用（電磁石、磁気分離、磁界の強さと磁石の種類）
（３）宇宙機のプラズマ推進（電磁加速型、静電加速型、アークジェット型）
（４）MHD発電
（５）医療用MRI（原理、核磁気共鳴、撮像法）
（６）ワイヤレス給電（磁界結合、共鳴、周波数特性）
（７）粒子加速器（サイクロトロン、シンクロトロン）
（８）光磁気記録
授業の方法
講義形式で行う。
成績評価方法
レポート（2回程度）および試験
履修上の注意
＜事前履修＞
電気磁気学
その他
＜前提となる知識・項目＞
電気磁気学
