電気回路Ⅰ(2074)

科目基礎情報

学校 八戸工業高等専門学校 開講年度 令和08年度 (2026年度)
授業科目 電気回路Ⅰ(2074)
科目番号 3E27 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 産業システム工学科電気情報工学コース 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 電気回路I (柴田尚志、コロナ社)
担当教員 釜谷 博行,菅谷 純一

到達目標

・交流回路における指数関数表示とフェーザ表示を理解し、計算に使うことができる。
・交流回路における並列回路、直列回路およびその複合回路に関する計算ができる。
・交流回路における電力の計算ができる。
・相互インダクタンスを含む回路の解析ができる。
・平衡三相回路の計算ができる。
・三相回路のY-Δ回路変換ができる。

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
オームの法則・キルヒホッフの法則両法則を理解し、複雑な回路における各部の電圧、電流を計算できる両法則を理解し、基本的な回路における各部の電圧、電流を計算できる簡単な回路の電圧、電流を計算できない
テブナンの定理・重ねの理テブナンの定理・重ねの理を理解し、複雑な回路に適用して各部の電圧・電流を計算できるテブナンの定理、重ねの理を理解し、基本的な回路に適用して各部の電圧・電流を計算できるテブナンの定理、重ねの理を用いた計算ができない
電力・電力量電力、電力量の意味を理解し、複雑な回路の電力を求めることができる。電力、電力量の意味を理解し、基本的な回路の電力を求めることができる。電力、電力量に関する計算ができない
相互インダクタンスを含む回路相互インダクタンスを含む複雑な回路の計算ができる 相互インダクタンスを含む簡単な回路の計算ができる 相互インダクタンスを含む回路の計算ができない
相互インダクタンスを含む回路の等価回路相互インダクタンスを含む複雑な 回路を等価回路を利用して計算できる相互インダクタンスを含む複雑な 回路を等価回路を利用して計算できる相互インダクタンスを含む回路を等価回路を利用して計算できない
対称三相交流回路複雑な対称三相交流回路の電圧・電流・電力の計算ができる 複雑な対称三相交流回路の電圧・電流・電力の計算ができる 対称三相交流回路の電圧・電流・電力の計算ができない

学科の到達目標項目との関係

 ディプロマポリシー DP3◎ 説明 閉じる

教育方法等

概要:
<通年・週2時間>

電気回路は電子工学全般に共通する基盤的事象を学習する科目である。春・夏学期では、正弦波、複素指数関数からはじめて、初等的な交流回路の解析法について学ぶ。秋・冬学期では、相互インダクタンス回路、三相交流回路の解析法について学ぶ。
授業の進め方・方法:
授業は講義1回につき、演習を1回行い、講義で得た知識を実際に問題と向き合い、解いていくことで定着させることを目指す。
講義資料をLMS上で配布する。
・到達度試験70%、小テスト、レポートなど30%として評価を行い、総合評価は100点満点とし、60点以上を合格とする。
・なお、到達度試験は中間の時期にも行う。
・補充試験を実施する場合には、60点以上取得した場合に成績を60点として合格とする。
・答案は採点後返却し達成度を伝達する。
注意点:
・三角関数、複素指数関数に習熟しておくこと。
・電磁気学、直流回路を復習し、それらの基本的な概念を再確認しておくこと。

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 ・物理的基礎
・講義:三角関数と指数関数
・講義:周期的現象
・電荷と電流、電圧を説明できる。
・代表的な周期関数である、三角関数と純虚数を指数とする指数関数について計算できる。
2週 第1週の内容の演習 第1週に同じ
3週 ・講義:複素指数関数による表示
・講義:電気回路の復習
・講義:回路部品と逆起電力
・講義:Kirchhoffの法則
・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。
・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。
・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。
4週 第3週の内容の演習 第3週に同じ
5週 ・講義:枝電流法と閉路電流法
・講義:交流の複素数表示とフェーザ
・網目電流法や節点電位法を用いて交流回路の計算ができる。
・正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。
6週 第5週の内容の演習 第5週に同じ
7週 ・講義:重ね合わせの原理
・講義:テブナンの定理
・重ね合わせの原理やテブナンの定理を説明し、これらを交流回路の計算に用いることができる。
8週 第7週の内容の演習 第7週に同じ
2ndQ
9週 ・講義:瞬時値、最大値、実効値
・講義:複素交流電力
・講義:最大電力の条件
・瞬時値を用いて、簡単な交流回路の計算ができる。
・平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。
・交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。
10週 第9週の内容の演習 第9週に同じ
11週 ・講義:二端子対回路 ・簡単な二端子対回路の計算ができる。
12週 第11週の内容の演習 第11週に同じ
13週 ・講義:ブリッジ回路
・講義:共振回路
・ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。
・直列共振回路と並列共振回路の計算ができる
14週 第13週の内容の演習 第13週に同じ
15週 到達度試験(答案返却とまとめ)
16週
後期
3rdQ
1週 ・講義:相互誘導とは~現象と原理
・講義:コイルの極性と回路記号
・相互誘導の原理を説明できる。
・コイルの極性について説明できる。
2週 第1週の内容の演習 第1週に同じ
3週 ・講義:各種の結合回路
・講義:等価インピーダンス
・相互誘導を含む回路の計算ができる。
・相互誘導を含む回路の等価インピーダンスが計算できる。
4週 第3週の内容の演習 第3週に同じ
5週 ・講義:相互インダクタンスを含む回路の等価回路 ・相互誘導を含む回路を等価回路に書き換えることができる。
6週 第5週の内容の演習 第5週に同じ
7週 ・講義:理想変圧器
・講義:理想変圧器を含む回路計算
・理想変圧器の特性を説明できる。
・理想変圧器を含む回路の計算ができる。
8週 第7週の内容の演習 第7週に同じ
4thQ
9週 ・講義:対称三相起電力と平衡三相負荷
・講義:平衡三相交流回路
・対称三相起電力と平衡三相負荷について説明できる。
・平衡三相交流回路について説明できる。
10週 第9週の内容の演習 第9週に同じ
11週 ・講義:平衡三相交流回路の計算 ・平衡三相交流回路の計算ができる。
12週 第11週の内容の演習 第11週に同じ
13週 ・講義:平衡三相交流回路% ・平衡三相交流回路の電力計算ができる。
・簡単な不平衡三相交流回路の計算ができる。
14週 第13週の内容の演習 第13週に同じ
15週 到達度試験(答案返却とまとめ)
16週

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

評価割合

試験小テスト、レポートなど合計
総合評価割合7030100
基礎的能力000
専門的能力7030100
分野横断的能力000