通信 導波管の性質とTEモード、TMモード、遮断周波数の計算問題
導波管とは電磁波の伝送に用いる伝送路です。電磁場を通信源として見て、情報伝送などに用いられます。無限平面型(スラブ型)もありますが、院試では矩形型の伝送路で問われることが多いです。
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電磁気学 磁気回路法による磁性体内の磁場の計算問題
磁気回路法とは磁束の流れを回路モデルに置換し、これを解くことにより、磁場などのパラメータを求める手法です。アンペールの法則を用いて磁性体内部の磁場を求める方法もありますが、システマティックに特性を求められる利点があります。
電磁気学 【プラズマ工学】荷電粒子の運動とラーモア半径とドリフトの説明
ローレンツ力と荷電粒子の運動荷電粒子の運動方向と磁場の外積方向に力がかかります。円運動をし続けることが予想できます。円運動をするときの実際の半径や、中心座標に関して(1)で定量的に考えていきます。
電磁気学 ベクトルポテンシャルの性質、意味と計算問題
ベクトルポテンシャルとは磁場(磁束密度)\(H,B\)に対するポテンシャル関数\(A\)を言います。で表されます。よく、電場\(E\)に対するポテンシャルを電位\(V\)として表現していますが、これの磁場バージョンになります。
電磁気学 ソレノイドコイル内で発生する磁場、トルク、誘導起電力まとめ
ソレノイドコイルとは導線を円筒状に巻いたコイルです。一つ一つの巻き線に対し中心軸上に磁場が発生します。何回も巻くことで、強い磁場が出せるようになり、モータなど様々な電気機器に使用されています。有限長ソレノイドコイル内の磁場分布1回巻の円形コイルから発生する磁場の重ね合わせで考えます。
電磁気学 微小円形コイルの相互インダクタンスの計算問題
相互インダクタンスとはあるコイル1に電流を流した時に発生した磁場が別のコイル2を貫いた時、発生する誘導起電力の関係を示した係数です。なお、コイル1に電流を流した時に発生する磁場がコイル1を貫いて発生する起電力を表す係数は自己インダクタンスと言います。
電磁気学 コンデンサを接続、接地したときに誘起する電荷、電場のまとめ
解法の原則導体内部の電位差は0。導体内部に電場は発生しない。導体の電荷量は、初期に与えた電荷量から変化しない。(電荷保存則) ※他の導体との接続および接地した場合を除く凄く基本的なことですが、系が複雑になるほど重要になってきます
電磁気学 【電磁気学】ラプラス方程式を利用した電位の計算問題
電位の空間的な分布と電荷の分布を表しています。解答に際してpn接合半導体でも同じでしたが、変数分離法を用いて微分方程式を解くことに帰着します。例えば、(1)式はラプラシアン\(\Delta\)が含まれているため、2階微分項になっています。このため、2回積分をすると電位が求まり、1回だけの積分でも¥(E=-gradV¥)より、電場が求まります。
コラム 【学年別】学歴ロンダを狙う大学生が春休みに勉強する内容【院試】
大学受験で満足いく成果が得られなかった方もいらっしゃると思います。そのような場合、大学院で上のレベルの大学にチャレンジしたい思いもあるかもしれません。そこで、本記事では、学歴ロンダを実現するために必要な春休みの勉強内容を学年別に解説していきます。
電磁気学 電位係数、容量係数の説明と静電遮蔽の原理
電位係数とは導体間の電位の相互作用を表しています。例えば、n個の導体があり、そのうちの1番目の導体に電荷\(Q_{1}\)を与えたとします。(他の導体2~n)の電荷は0。)このとき、導体1から発生する電場により導体nで発生する電位を\(p_{n1}\)とし、これを電位係数と呼びます。