電気回路AⅠ

科目基礎情報

学校 北九州工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 電気回路AⅠ
科目番号 0106 科目区分 専門 / 必修
授業形態 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 生産デザイン工学科(情報システムコース) 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 基礎からの交流理論(電気学会(オーム社))
担当教員 中島 レイ

到達目標

1. 正弦波交流の特徴を説明し、交流回路の計算ができる。
2. フェーザ表示を用いて交流回路の計算ができる。
3. インピーダンスおよびアドミタンスを説明し、交流回路の計算に用いることができる。

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 正弦波交流の特徴を説明し、交流回路の計算ができる。 正弦波交流の特徴を説明し、複雑な交流回路の計算ができる。正弦波交流の特徴を説明し、簡単な交流回路の計算ができる。正弦波交流の特徴を説明できず、交流回路の計算ができない。
評価項目2 フェーザ表示を用いて交流回路の計算ができる。 フェーザ表示を用いて複雑な交流回路の計算ができる。フェーザ表示を用いて簡単な交流回路の計算ができる。フェーザ表示を用いて交流回路の計算ができない。
評価項目3 インピーダンスおよびアドミタンスを説明し、交流回路の計算に用いることができる。 インピーダンスおよびアドミタンスを説明し、複雑な交流回路の計算に用いることができる。インピーダンスおよびアドミタンスを説明し、簡単な交流回路の計算に用いることができる。インピーダンスおよびアドミタンスを説明できず、交流回路の計算に用いることができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
学習・教育到達度目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。

教育方法等

概要:
基礎電気回路で学んだ電気回路の解析手法をもとに、正弦波交流回路について諸定理を用いて電流や電圧等の諸量を算出するための手法を学ぶ。
授業の進め方・方法:
毎週、講義と演習を行う。
注意点:
授業中の演習で計算ができなかったところは自学・質問等により次の授業までに解決をしておくこと。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス、正弦波交流とは 正弦波交流を理解し、説明できる。
2週 正弦波交流のフェーザ表示 正弦波交流のフェーザ表示を理解し、説明できる。
3週 正弦波交流の複素数表示 正弦波交流の複素数表示を理解し、計算できる。
4週 回路要素(RLC)の性質と基本関係式 交流回路における受動素子の性質を理解し、単一素子の場合の交流回路計算ができる。
5週 回路要素(RLC)の性質と基本関係式 交流回路における受動素子の性質を理解し、単一素子の場合の交流回路計算ができる。
6週 インピーダンス、アドミタンス インピーダンス、アドミタンスを理解し、計算できる。
7週 インピーダンス、アドミタンス インピーダンス、アドミタンスを理解し、計算できる。
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 直列回路(RL直列回路、RC直列回路) 直列回路を理解し、計算できる。
10週 並列回路(RL並列回路、RC並列回路) 並列回路を理解し、計算できる。
11週 直並列回路 直並列回路を理解し、計算できる。
12週 交流回路素子の周波数応答 交流回路素子の周波数特性を理解し、計算できる。
13週 交流回路素子の周波数応答 交流回路素子の周波数特性を理解し、計算できる。
14週 直列共振回路 直列共振回路を理解し、共振電流や共振周波数を計算できる。
15週 並列共振回路 並列共振回路を理解し、共振電流や共振周波数を計算できる。
16週 定期試験

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。3前1
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。3前1
正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。3前2
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。3前5
瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。3前5
フェーザ表示を用いて、交流回路の計算ができる。3前11
インピーダンスとアドミタンスを説明し、これらを計算できる。3前7
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。3前11
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。3前11
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。2前15

評価割合

試験小テスト等演習・レポート発表相互評価合計
総合評価割合6004000100
基礎的能力000000
専門的能力6004000100
分野横断的能力000000