到達目標
□電気回路の周波数特性に関する計算ができる。
□ 重ね合わせの理や鳳・テブナンの定理を用いた計算ができる。
□ 変成器を含む交流回路の計算ができる。
□基本的な2端子対網の計算ができる。
□微積分を用いて電気回路の計算ができる。
□電気回路の過渡現象の計算ができる。
□ラプラス変換を用いた計算および電気回路への応用ができる。
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 | 電気回路の周波数特性に関する計算ができる。 | 電気回路の周波数特性に関する簡単な計算ができる。 | 電気回路の周波数特性に関する計算ができない。 |
| 評価項目2 | 重ね合わせの理や鳳・テブナンの定理を用いた計算ができる。 | 重ね合わせの理や鳳・テブナンの定理を用いた簡単な計算ができる。 | 重ね合わせの理や鳳・テブナンの定理を用いた計算ができない |
| 評価項目3 | 変成器を含む交流回路の計算ができる。 | 変成器を含む交流回路の簡単な計算ができる。 | 変成器を含む交流回路の計算ができない。 |
| 評価項目4 | 基本的な2端子対網の計算ができる。 | 基本的な2端子対網の簡単な計算ができる。 | 基本的な2端子対網の計算ができない。 |
| 評価項目5 | 微積分を用いて電気回路の計算ができる。 | 微積分を用いて電気回路の簡単な計算ができる。 | 微積分を用いて電気回路の計算ができない。 |
| 評価項目6 | 電気回路の過渡現象の計算ができる。 | 電気回路の過渡現象の簡単な計算ができる。 | 電気回路の過渡現象の計算ができない。 |
| 評価項目7 | ラプラス変換を用いた計算および電気回路への応用ができる。 | ラプラス変換を用いた簡単な計算および電気回路への簡単な応用ができる。 | ラプラス変換を用いた計算および電気回路への応用ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
交流回路特有の諸定理、電磁誘導結合などについて基本事項を理解し、計算する能力を身につける。
さらに、過渡現象、ラプラス変換などのより進んだ電気回路理論について学習する。
授業の進め方・方法:
前半の講義は、2年の電気回路に関する知識を前提とする。後半の講義は、2年までの数学で勉強した微積分に関する知識を必要とする。
授業と演習を組み合わせた形式で行う。毎回授業の始めで、前回の単元についての提出課題の演習を行う。また中間試験または期末試験までの間に間の試験を実施する。
注意点:
提出課題については次の週に返却する。〇でないものについては、中間試験または期末試験までに提出して〇とすること。課題の総数に対する○の数で演習課題の評価を行う。中間試験または期末試験前の最後の講義を提出期限とするので、〇となっていない演習課題を貯めないこと。
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 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
周波数回路と共振 |
ガイダンス／インピーダンスの周波数特性／周波数特性の表し方(1)
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| 2週 |
周波数回路と共振 |
周波数特性の表し方(2)／共振(1)
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| 3週 |
周波数回路と共振 |
共振(2)
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| 4週 |
電気回路の諸定理 |
重ね合わせの理／鳳・テブナンの定理
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| 5週 |
電気回路の諸定理 |
補償の定理
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| 6週 |
電気回路の諸定理 |
供給電力最大の法則
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| 7週 |
演習 |
前期中間試験以前の単元について演習課題を通して理解を深める
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
変成器 |
相互インダクタンス
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| 10週 |
変成器 |
変成器を含む回路の計算
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| 11週 |
変成器 |
密結合変成器／理想変成器
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| 12週 |
二端子対網 |
間の試験2（変成器を含む回路の計算まで）／インピーダンス行列
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| 13週 |
二端子対網 |
アドミタンス行列／縦続行列
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| 14週 |
演習 |
前期中間試験以降の単元について演習課題を通して理解を深める
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
微積分を用いた電気回路の解析 |
電気回路解析の基本式
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
微積分を用いた電気回路の解析 |
電気回路のエネルギー
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| 2週 |
電気回路の過渡現象 |
直流電源接続時（RC回路）
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| 3週 |
電気回路の過渡現象 |
直流電源接続時（RL回路）
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| 4週 |
電気回路の過渡現象 |
間の試験3（RC回路まで）／交流電源接続時
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| 5週 |
電気回路の過渡現象 |
過渡現象の初期値
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| 6週 |
電気回路の過渡現象 |
LCR回路の過渡現象
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| 7週 |
演習 |
後期中間試験以前の単元について演習課題を通して理解を深める
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
ラプラス変換 |
（答案返却／）基本関数のラプラス変換
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| 10週 |
ラプラス変換・ラプラス逆変換 |
ラプラス変換の性質／簡単な逆ラプラス変換
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| 11週 |
ラプラス逆変換 |
部分分数分解と逆ラプラス変換
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| 12週 |
ラプラス変換の電気回路への応用 |
過渡現象のラプラス変換(1)
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| 13週 |
ラプラス変換の電気回路への応用 |
過渡現象のラプラス変換(2)
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| 14週 |
演習 |
後期中間試験以降の単元について演習課題を通して理解を深める
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
まとめ |
3年電気回路の確認
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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 | 情報系分野 | その他の学習内容 | オームの法則、キルヒホッフの法則を利用し、直流回路の計算を行うことができる。 | 4 | 前1 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 50 |
| 専門的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |