概要:
種々の回路にキルヒホッフの法則を適用し、回路方程式を導出する。また、線形代数の計算により回路解析を行う。
授業の進め方・方法:
授業中に与えられた問題や宿題を各自解答し、その解説を行う。
中間試験40 ％、期末試験40 ％、宿題の解答・演習への取り組み方10%、受講態度・学習への取り組み方10 ％を総合的に評価し、総合評価60 点以上を合格とする。各試験は、各達成目標に対応した内容の問題を出題する。試験問題のレベルは、各達成目標が確認できる程度とする。
注意点:
電気主任技術者認定科目の◎科目である。
・授業中の携帯電話・スマートフォンの使用や居眠りは最終評価点から減点する。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ガイダンス（講義概要、シラバスの説明、講義の進め方について） |
講義概要と講義の進め方を理解できる。
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| 2週 |
複素ベクトル表示と複素数の四則演算 |
複素数の四則演算など交流回路の記号解析に必要な数学の基礎を理解できる。
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| 3週 |
複素数表示による回路解析 |
指数関数表示、ベクトル表示を駆使し、交流回路を解析できる。
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| 4週 |
共振回路 |
共振現象を理解し、直列共振回路・並列共振回路を解くことができる。
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| 5週 |
電力のベクトル表示 |
複素数計算により電力を算出できる。
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| 6週 |
相互誘導回路 |
等価回路を用い相互誘導回路を解くことができる。
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| 7週 |
逆回路と定抵抗回路
（中間試験と解説） |
逆回路と定抵抗回路を理解できる。
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| 8週 |
キルヒホッフの法則による回路方程式の導出と回路解析1
（中間試験と解説） |
キルヒホッフの法則を用い、与えられた基本的な回路の回路方程式を導出できる。また、線形代数を用いて解くことができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
キルヒホッフの法則による回路方程式の導出と回路解析2 |
キルヒホッフの法則を用い、与えられた基本的な回路の回路方程式を導出できる。また、線形代数を用いて解くことができる。
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| 10週 |
キルヒホッフの法則による回路方程式の導出と回路解析3 |
キルヒホッフの法則を用い、与えられた基本的な回路の回路方程式を導出できる。また、線形代数を用いて解くことができる。
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| 11週 |
重ねの理、鳳テブナンの定理を用いた回路解析1 |
様々な定理を用いて回路方程式を導出し、これを解くことができる。
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| 12週 |
重ねの理、鳳テブナンの定理を用いた回路解析2 |
様々な定理を用いて回路方程式を導出し、これを解くことができる。
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| 13週 |
重ねの理、鳳テブナンの定理を用いた回路解析3 |
様々な定理を用いて回路方程式を導出し、これを解くことができる。
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| 14週 |
重ねの理、鳳テブナンの定理を用いた回路解析4 |
様々な定理を用いて回路方程式を導出し、これを解くことができる。
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| 15週 |
期末試験 |
本科目について包括的に理解できている。
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| 16週 |
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| 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 | 電荷と電流、電圧を説明できる。 | 3 | |
| オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 3 | |
| キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 重ねの理を説明し、直流回路の計算に用いることができる。 | 3 | |
| ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 3 | |
| 電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
| 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。 | 4 | |
| 平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
| 正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 瞬時値を用いて、簡単な交流回路の計算ができる。 | 4 | |
| フェーザを用いて、簡単な交流回路の計算ができる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 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 | |
| キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
| 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。 | 4 | 後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
| 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。 | 4 | 後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
| 重ねの理やテブナンの定理等を説明し、これらを交流回路の計算に用いることができる。 | 4 | 後12,後13,後14 |
| 交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 後6 |