基礎電気工学

学習内容の到達目標 設定
 
(1)物理Ⅰ (2)電気回路Ⅰ (2)数理演習 (2)物理Ⅱ (3)電気回路Ⅱ (3)電気磁気学Ⅰ (3)微分積分学Ⅱ (3)応用物理Ⅰ (4)電気磁気学Ⅱ (4)電気通信システムA (4)回路理論 (4)応用物理Ⅱ
物体の運動(力学)
速度と加速度の概念を説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
直線および平面運動において、2物体の相対速度、合成速度を求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
等加速度直線運動の公式を用いて、物体の座標、時間、速度に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
平面内を移動する質点の運動を位置ベクトルの変化として扱うことができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0
物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0
平均の速度、平均の加速度を計算することができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
落体の運動(力学)
自由落下、及び鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
水平投射、及び斜方投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
いろいろな力(力学)
物体に作用する力を図示することができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
力の合成と分解をすることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
重力、抗力、張力、圧力について説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
フックの法則を用いて、弾性力の大きさを求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
質点にはたらく力のつりあいの問題を解くことができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
運動の法則(力学)
慣性の法則について説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
作用と反作用の関係について、具体例を挙げて説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
運動方程式を用いた計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
運動の法則について説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
摩擦力(力学)
静止摩擦力がはたらいている場合の力のつりあいについて説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
最大摩擦力に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
動摩擦力に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
力学的エネルギー(力学)
仕事と仕事率に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
弾性力による位置エネルギーに関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
力学的エネルギー保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
運動量(力学)
物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
運動量の差が力積に等しいことを利用して、様々な物理量の計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
単振動・円運動(力学)
周期、振動数など単振動を特徴づける諸量を求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
単振動における変位、速度、加速度、力の関係を説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
等速円運動をする物体の速度、角速度、加速度、向心力に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
万有引力(力学)
万有引力の法則から物体間にはたらく万有引力を求めることができる. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
万有引力による位置エネルギーに関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
角運動量(力学)
力のモーメントを求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0
角運動量を求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0
角運動量保存則について具体的な例を挙げて説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0
剛体(力学)
剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0
重心に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0
一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0
剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0
温度と熱(熱)
原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
仕事と熱(熱)
動摩擦力がする仕事は、一般に熱となることを説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
気体の内部エネルギーについて説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
エネルギー(熱)
エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
熱機関の熱効率に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
波の伝わり方と種類(波動)
波の振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
横波と縦波の違いについて説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
重ね合わせの原理と波の干渉(波動)
波の重ね合わせの原理について説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
波の独立性について説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2つの波が干渉するとき、互いに強めあう条件と弱めあう条件について計算できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
波の反射・屈折・回折(波動)
ホイヘンスの原理について説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
波の反射の法則、屈折の法則、および回折について説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
音波・発音体(波動)
弦の長さと弦を伝わる波の速さから、弦の固有振動数を求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
気柱の長さと音速から、開管、閉管の固有振動数を求めることができる(開口端補正は考えない)。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
一直線上の運動において、ドップラー効果による音の振動数変化を求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
光波(波動)
自然光と偏光の違いについて説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
光の反射角、屈折角に関する計算ができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3
波長の違いによる分散現象によってスペクトルが生じることを説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
電荷(電気)
導体と不導体の違いについて、自由電子と関連させて説明できる。 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
電場・電位について説明できる。 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
クーロンの法則が説明できる。 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
クーロンの法則から、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
電流(電気)
オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗の値を求めることができる。 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ジュール熱や電力を求めることができる。 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
電気回路の基礎(電気回路)
電荷と電流、電圧を説明できる。 3 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 3 0 4 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0
直流回路の基礎と計算(電気回路)
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 0 4 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0
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 0 4 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0
ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 1 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 4 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
交流回路の基礎(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。 0 0 4 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 0 0 4 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 0 0 4 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
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。 0 0 4 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
フェーザ表示を用いて、交流回路の計算ができる。 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
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。 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0
交流回路網の計算(電気回路)
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
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。 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
共振回路(電気回路)
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 4 0 0
結合回路(電気回路)
相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
理想変成器を説明できる。 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
交流電力(電気回路)
交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
過渡現象(電気回路)
RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 4 0
RLC直列回路等の複エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0
電気回路の計算技法(電気回路)
重ねの理を用いて、回路の計算ができる。 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0
網目電流法を用いて回路の計算ができる。 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0
節点電位法を用いて回路の計算ができる。 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0
テブナンの定理を回路の計算に用いることができる。 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0
静電界(電磁気)
電荷及びクーロンの法則を説明でき、点電荷に働く力等を計算できる。 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0
電界、電位、電気力線、電束を説明でき、これらを用いた計算ができる。 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0
ガウスの法則を説明でき、電界の計算に用いることができる。 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0
導体と誘電体(電磁気)
導体の性質を説明でき、導体表面の電荷密度や電界などを計算できる。 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0
誘電体と分極及び電束密度を説明できる。 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0
静電容量(電磁気)
静電容量を説明でき、平行平板コンデンサ等の静電容量を計算できる。 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0
コンデンサの直列接続、並列接続を説明し、その合成静電容量を計算できる。 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0
静電エネルギーを説明できる。 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0
電流と磁界(電磁気)
磁性体と磁化及び磁束密度を説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0
電流が作る磁界をビオ・サバールの法則を用いて計算できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0
電流が作る磁界をアンペールの法則を用いて計算できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0
磁界中の電流に作用する力を説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0
ローレンツ力を説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0
磁気エネルギーを説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0
電磁誘導(電磁気)
電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0
自己誘導と相互誘導を説明できる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0
自己インダクタンス及び相互インダクタンスを求めることができる。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0