到達目標
本授業の目的は「電気回路Ⅰ」「電気回路Ⅱ」等、電気回路で履修した内容を用いて応用問題を解くことである.そのため以下のような達成目標を設定する.
1. 直流回路,交流回路問わず電気回路に関係する問題を解くことができる.
2. 複素数の四則演算など交流回路の記号解析に必要な数学の基礎を理解でき,交流回路解析ができる.
3. キルヒホッフの法則,重ねの理,鳳テブナンの定理を用い,回路方程式を導出し,回路解析ができる.
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1
「直流回路,交流回路問わず電気回路に関係する問題を解くことができる」 | 直流回路,交流回路問わず電気回路に関係する応用問題を解くことができる. | 直流回路,交流回路問わず電気回路に関係する問題を解くことができる. | 直流回路,交流回路問わず電気回路に関係する問題を解くことができない. |
評価項目2
「複素数の四則演算など交流回路の記号解析に必要な数学の基礎を理解でき,交流回路解析ができる」 | 複素数の四則演算など交流回路の記号解析に必要な数学の基礎を理解でき,交流回路解析ができる. | 複素数の四則演算など交流回路の記号解析に必要な数学の基礎を理解できる. | 複素数の四則演算など交流回路の記号解析に必要な数学の基礎を理解できない. |
評価項目3
「キルヒホッフの法則,重ねの理,鳳テブナンの定理を用い,回路方程式を導出し,回路解析ができる」 | キルヒホッフの法則,重ねの理,鳳テブナンの定理を用い,回路方程式の導出をし,回路解析ができる. | キルヒホッフの法則,重ねの理,鳳テブナンの定理を用い,回路方程式を導出できる. | キルヒホッフの法則,重ねの理,鳳テブナンの定理を用い,回路方程式を導出できない. |
学科の到達目標項目との関係
(D) 専門分野の知識と情報技術を身につける。
説明
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教育方法等
概要:
電気回路においてすでに履修した範囲の復習を行うとともに,難度の高い問題も解けるようにする.
授業の進め方・方法:
隔週(場合によっては毎週),小テストを行い実力を身に付ける実践式講義である.中間試験35 %,期末試験35 %,演習評価(小テストの結果)20 %,受講態度(出席率や講義全体の受講態度)10 %を総合的に評価し,総合評価60 点以上を合格とする.
注意点:
電気主任技術者認定の必修科目である。
なお,「不可」となった者に対して再試験は実施しない.
事前・事後学習、オフィスアワー
事前学習として電気回路Ⅱ等で履修した内容の復習を薦める.また,事後学習として解けなかった問題は放置せず,解けるまで考える.
【オフィスアワー】16:00-17:00
※会議等で不在となることがあるので,事前に教員の予定を聞いておくことを薦める.実施日,時間は柔軟に対応する(上記時間帯以外も対応します).
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス(講義概要、シラバスの説明、講義の進め方について) |
講義概要と講義の進め方を理解できる.
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2週 |
直流回路 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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3週 |
直流回路の応用 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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4週 |
複素数表示による回路解析 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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5週 |
共振回路 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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6週 |
電力のベクトル表示 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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7週 |
相互誘導回路 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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8週 |
後期中間試験 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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4thQ |
9週 |
答案返却,解答解説 実践的な回路解析1 |
誤答したところを理解できる. 出題された問題の解き方を理解できる.
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10週 |
実践的な回路解析2 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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11週 |
実践的な回路解析3 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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12週 |
実践的な回路解析4 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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13週 |
実践的な回路解析5 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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14週 |
実践的な回路解析6 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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15週 |
実践的な回路解析7 |
出題された問題の解き方を理解できる.
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16週 |
期末試験 |
本科目について包括的に理解できている.
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 電荷と電流、電圧を説明できる。 | 4 | |
オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 4 | |
キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | |
合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | |
ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 4 | |
電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
正弦波交流の特徴を説明し、周波数や位相などを計算できる。 | 4 | |
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 | 4 | |
R、L、C素子における正弦波電圧と電流の関係を説明できる。 | 4 | |
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。 | 4 | |
相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。 | 4 | |
理想変成器を説明できる。 | 4 | |
交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 後6 |
重ねの理を用いて、回路の計算ができる。 | 4 | |
網目電流法を用いて回路の計算ができる。 | 4 | |
節点電位法を用いて回路の計算ができる。 | 4 | |
テブナンの定理を回路の計算に用いることができる。 | 4 | |
電力 | 三相交流における電圧・電流(相電圧、線間電圧、線電流)を説明できる。 | 4 | |
電源および負荷のΔ-Y、Y-Δ変換ができる。 | 4 | |
対称三相回路の電圧・電流・電力の計算ができる。 | 4 | |
評価割合
| 後期中間試験 | 期末試験 | 演習評価 | 受講態度 | 合計 |
総合評価割合 | 35 | 35 | 20 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 10 | 10 | 20 |
専門的能力 | 35 | 35 | 10 | 0 | 80 |