電気工学

科目基礎情報

学校	苫小牧工業高等専門学校	開講年度	2018
授業科目	電気工学
科目番号	116827	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 1
開設学科	機械工学科	対象学年	4
開設期	前期	週時間数	前期:2
教科書/教材	教科書：電磁気学，実教出版株式会社 / 参考書：よくわかる電磁気学，前野昌弘，東京図書株式会社；C.Wylie, L.Barrett, Advanced engineering Mathematics, McGraw-Hill. Inc.
担当教員	小薮 栄太郎

到達目標

1）　静電気力に関するクーロンの法則，電界を理解し，電気を蓄えるコンデンサーについて理解できる．
2）　定常電流についての法則を学び，直流回路の複雑な回路網に応用することができる．また，電流による発熱作用についても理解できる．
3）　電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できる．
4）　交流の発生と交流の電圧と電流，交流回路の電流と電圧の位相差について理解できる．

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
1　静電気力に関するクーロンの法則，電界を理解し，電気を蓄えるコンデンサーについて理解できる．	静電気力に関するクーロンの法則，電界を理解し，電気を蓄えるコンデンサーについて理解できる．	静電気力に関するクーロンの法則，電界を理解し，電気を蓄えるコンデンサーについて理解できる．	静電気力に関するクーロンの法則，電界を理解し，電気を蓄えるコンデンサーについて理解できない．
2　定常電流についての法則を学び，直流回路の複雑な回路網に応用することができる．また，電流による発熱作用についても理解できる．	定常電流についての法則を学び，直流回路の複雑な回路網に応用することができる．また，電流による発熱作用についても理解できる．	定常電流についての法則を学び，直流回路の複雑な回路網に応用することができる．また，電流による発熱作用についても理解できる．	定常電流についての法則を学び，直流回路の複雑な回路網に応用することができる．また，電流による発熱作用についても理解できない．
3　電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できる．	電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できる．	電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できる．	電流の磁気作用と電磁誘導に関する現象について理解できない．
4　交流の発生と交流の電圧と電流，交流回路の電流と電圧の位相差について理解できる．	交流の発生と交流の電圧と電流，交流回路の電流と電圧の位相差について理解できる．	交流の発生と交流の電圧と電流，交流回路の電流と電圧の位相差について理解できる．	交流の発生と交流の電圧と電流，交流回路の電流と電圧の位相差について理解できない．

教育方法等

概要:

機械工学を専攻する学生が，電気工学の基礎的な事柄を理解することを目的とし，直流回路を主体に交流回路も含めた基礎的な内容を説明する．

授業の進め方・方法:

授業は教員による説明，教科書の例題，小テストで構成する．成績は学期末試験（40%）と普段の学習状況（達成度評価試験：40％，レポート：20％）で総合して評価する．

注意点:

授業で配布する資料，例題問題，およびレポートにより自学自習に取り組むこと．なお予習を前提として，授業を進める．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	1　静電気力と電界・電位 1-1　静電現象	静電気力とクーロンの法則，静電誘導，誘導分極について説明できる．
		2週	1　静電気力と電界・電位 1-2　静電力と電界	電界と電位，電気力線について説明できる．
		3週	1　静電気力と電界・電位 1-3　コンデンサ	コンデンサの性質，コンデンサ回路を説明できる．
		4週	2　直流回路 2-1　電流と電圧	電流と電圧，オームの法則を説明できる．
		5週	2　直流回路 2-2　直流回路の計算1	抵抗の接続，キルヒホッフの法則を説明できる．
		6週	2　直流回路 2-2　直流回路の計算2	抵抗の接続，キルヒホッフの法則を説明できる．
		7週	2　直流回路 2-3　熱エネルギーと電力	ジュールの法則，電力，電力量について説明できる．
		8週	2　直流回路 2-4　電気抵抗	抵抗率と誘電率について説明できる．
	2ndQ
		9週	3　電流の磁気作用と電磁誘導 3-1　電流と磁界	磁界と磁力線，磁束と磁束密度，右ねじの法則を説明できる．
		10週	3　電流の磁気作用と電磁誘導 3-2　磁界中の電流に働く力	フレミングの左手の法則を説明できる．
		11週	3　電流の磁気作用と電磁誘導 3-3　電磁誘導1	電磁誘導，レンツの法則，誘導起電力の大きさと方向が説明できる．
		12週	3　電流の磁気作用と電磁誘導 3-3　電磁誘導2	電磁誘導，レンツの法則，誘導起電力の大きさと方向が説明できる．
		13週	3　電流の磁気作用と電磁誘導 3-3　電磁誘導3	電磁誘導，レンツの法則，誘導起電力の大きさと方向が説明できる．
		14週	4　交流回路 4-1　交流の基礎	正弦波交流，位相，実効値を説明できる．
		15週	4　交流回路 4-2　交流の基本回路	抵抗，コイル，コンデンサをそれぞれ接続した回路の電圧と電流の関係を説明できる．
		16週	定期試験

評価割合

	定期試験	達成度評価試験	レポート	合計
総合評価割合	40	40	20	100
基礎的能力	20	20	10	50
専門的能力	20	20	10	50
分野横断的能力	0	0	0	0