概要:
本科目は電気工学の基礎科目の一つである。これから電気工学を勉強するにあたり，電気工学の基礎となる直流回路について基本的な計算方法を学習する。本科目では，有効数字と計算の基礎を理解し，直流回路における電流と電圧の関係，直並列回路，電力について計算できるようになることを目標にしている。
授業の進め方・方法:
・到達目標(1)と(2)について授業ノートと課題提出，ならびに毎時間実施する確認テストで評価する。
・成績は授業ノートと提出課題50％，確認テスト50％で評価し，50点以上（100点満点）を合格とする
・成績が49点以下の者は，再評価試験を実施する。
注意点:
中学校で使用した教科書，参考書に記載されている内容は，これから学ぶ事柄の基礎となる具体例が幅広くまとめられたものであり，全て重要である。学習の導入として活用すること。
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
計算の基礎１
指数表現，接頭語，単位，単位の換算，ギリシャ文字
|
単位や接頭語と指数表現の関連について学ぶ。
|
| 2週 |
計算の基礎２ （小テスト１）
有効数字の考え方，各種関数，三角関数
|
三角関数について学び，三角関数のグラフを書けるようになる。
|
| 3週 |
計算の基礎３ （小テスト２）
有効数字の考え方，各種関数，三角関数
|
測定値には誤差が含まれること，その表し方として有効数字があることを学ぶ。
|
| 4週 |
直流回路 電気回路の電流と電圧 （小テスト３）
電流と電子，オームの法則
|
電流が流れるメカニズムとオームの法則について学ぶ。
|
| 5週 |
直流回路 電気回路の電流と電圧 （小テスト４）
電流と電子，オームの法則
|
電流が流れるメカニズムとオームの法則を理解する。
|
| 6週 |
直流回路 電気回路の計算 （小テスト５）
簡単な直流回路の計算
|
オームの法則を用いた直流回路の計算にができるようになる。
|
| 7週 |
直流回路 電気回路の計算 （小テスト６）
直列回路，並列回路
|
オームの法則を用いた直流，並列回路の計算ができるようになる。
|
| 8週 |
直流回路 電気回路の計算 （小テスト７）
分圧器，分流器，ブリッジ回路
|
分圧，分流，ブリッジ回路の仕組みを理解する。
|
| 2ndQ |
| 9週 |
中間試験
第８回までの内容について試験する
|
|
| 10週 |
直流回路 電気回路の計算 （小テスト８）
中間試験範囲までの内容について復習を行う
|
ここまでの事柄を理解し，中間試験に出たような問題を解けるようになる。
|
| 11週 |
直流回路 抵抗の性質 （小テスト９）
導体の抵抗，いろいろな抵抗
|
抵抗について詳しく学ぶ。
|
| 12週 |
直流回路 消費電力と発生熱量 （小テスト10）
電力と電力量，電流の発熱作用，熱電現象
|
電力の基礎について理解する。
|
| 13週 |
直流回路の計算 （小テスト11）
キルヒホッフの法則を用いた計算
|
キルヒホッフの法則を知る。
|
| 14週 |
計算演習 （小テスト12）
これまでに解説した直流回路の計算，エネルギーの計算演習を行う
|
キルヒホッフの法則を用いて回路の計算ができるようになる。
|
| 15週 |
前期期末試験
これまでの内容について試験する
|
|
| 16週 |
直流回路 電気回路の計算
これまでの内容について復習を行う
|
これまでの内容を正しく理解する。
|
| 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 |
| 基礎的能力 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 1 | |
| 実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 1 | |
| 実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 1 | |
| 実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 1 | |
| 実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 1 | |
| 実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 1 | |
| 実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 1 | |
| 実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 1 | |
| 個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 1 | |
| 共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 1 | |
| レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 1 | |
| 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。 | 1 | |
| オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 1 | |
| キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 1 | |
| 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。 | 1 | |
| ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 1 | |
| 電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 1 | |
| 分野別の工学実験・実習能力 | 電気・電子系分野【実験・実習能力】 | 電気・電子系【実験実習】 | 電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。 | 1 | |
| 抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 1 | |
| 電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。 | 1 | |