基礎電気回路Ⅰ

科目基礎情報

学校 旭川工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 基礎電気回路Ⅰ
科目番号 0001 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電気情報工学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 前期:2 後期:2
教科書/教材 堀浩雄:「例題で学ぶやさしい電気回路[交流編]」,森北出版,2004
担当教員 井口 傑

到達目標

1. 抵抗R,コイルL,コンデンサC素子における電圧と電流の関係を理解し,電気回路の計算に用いることがで
きる。
2. 瞬時値,フェーザ,複素数表示を理解し,これらを正弦波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瞬時値,フェーザ,複素数表示を説明でき,応用レベルの問題を解くことができる。瞬時値,フェーザ,複素数表示を説明でき,公式をあてはめる基礎的な問題を解くことができる。瞬時値,フェーザ,複素数表示を説明できない。
評価項目2抵抗R,コイルL,コンデンサC 素子における電圧と電流の関係を説明でき,応用レベルの問題を解くことができる。抵抗R,コイルL,コンデンサC 素子における電圧と電流の関係を説明でき,公式をあてはめる基礎的な問題を解くことができる。抵抗R,コイルL,コンデンサC 素子における電圧と電流の関係を説明できない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
正弦波交流回路において,抵抗R,コイルL,コンデンサC における電圧と電流の関係を学び,電気回路の計算方法を学ぶ。
授業の進め方・方法:
授業において,演習問題のプリントを配布する。期限内に必ず提出すること。提出したプリントの採点結果は評定の20 点分として評価する。
数学(数と式,方程式,関数とグラフ,三角関数)と電気工学基礎で修得した知識が必要であるため,十分に復習しておくことが必要である。
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 交流回路の基礎(1) 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。
2週 交流回路の基礎(2) 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週 交流回路の基礎(3) 平均値と実効値を説明し,これらを計算できる。
4週 正弦波交流のフェーザ表示(1) 正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。
5週 正弦波交流のフェーザ表示(2) 正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。
6週 RLC 回路素子における電圧・電流の関係(1) R,L,C 素子における正弦波交流電圧と電流の関係を説明できる。
7週 RLC 回路素子における電圧・電流の関係(2) R,L,C 素子における正弦波交流電圧と電流の関係を説明できる。
8週 中間試験 学んだ知識の確認ができる。
2ndQ
9週 複素数の演算(1) 複素数を複素平面に図示することができる。
10週 複素数の演算(2) 複素数を直角座標と極座標を用いて表現することができる。
11週 複素数の演算(3) 複素数を直角座標と極座標を用いて表現することができる。
12週 正弦波交流の複素数表示(極座標と直角座標)(1) 正弦波交流を複素数表示することができる。
13週 正弦波交流の複素数表示(極座標と直角座標)(2) 複素平面上への電圧・電流のフェーザ図を表示することができる。
14週 正弦波交流の複素数表示(極座標と直角座標)(3) 複素平面上への電圧・電流のフェーザ図を表示することができる。
15週 期末試験 学んだ知識の確認ができる。
16週 答案返却と解説 学んだ知識の再確認と修正ができる。
後期
3rdQ
1週 RLC 回路素子における電圧・電流の複素数表示(1) R,L,C 素子において,電圧と電流の関係を複素数を用いて表現することができる。
2週 RLC 回路素子における電圧・電流の複素数表示(2) R,L,C 素子において,電圧と電流の関係を複素数を用いて表現することができる。
3週 インピーダンスの合成 直列,並列接続の合成インピーダンスを計算することができる。
4週 アドミタンスの合成 直列,並列接続の合成アドミタンスを計算することができる。
5週 直列接続と電圧の分圧 直列に接続された複数のインピーダンスからなる回路について,各インピーダンスにかかる電圧を計算することができる。
6週 並列接続と電流の分流(1) 並列に接続された複数のアドミタンスからなる回路について,各アドミタンスに流れる電流を計算することができる。
7週 並列接続と電流の分流(2) 並列に接続された複数のアドミタンスからなる回路について,各アドミタンスに流れる電流を計算することができる。
8週 中間試験 学んだ知識の確認ができる。
4thQ
9週 RL 直列・並列からなる回路の電圧と電流(1) RL 直列・並列からなる回路について,電圧と電流の関係を説明することができる。
10週 RL 直列・並列からなる回路の電圧と電流(2) RL 直列・並列からなる回路について,電圧と電流の関係を説明することができる。
11週 RL 直列・並列からなる回路の電圧と電流(3) RL 直列・並列からなる回路について,電圧と電流の関係を説明することができる。
12週 RC 直列・並列からなる回路の電圧と電流(1) RC 直列・並列からなる回路について,電圧と電流の関係を説明することができる。
13週 RC 直列・並列からなる回路の電圧と電流(2) RC 直列・並列からなる回路について,電圧と電流の関係を説明することができる。
14週 RC 直列・並列からなる回路の電圧と電流(3) RC 直列・並列からなる回路について,電圧と電流の関係を説明することができる。
15週 期末試験 学んだ知識の確認ができる。
16週 答案返却と解説 学んだ知識の再確認と修正ができる。

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。2前1,前2
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。2前3
正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。2前4,前5
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。2前6,前7
瞬時値を用いて、簡単な交流回路の計算ができる。2
フェーザを用いて、簡単な交流回路の計算ができる。2
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。2
正弦波交流の複素表示を説明し、これを交流回路の計算に用いることができる。2

評価割合

試験その他合計
総合評価割合8020100
基礎的能力602080
専門的能力20020
分野横断的能力000