概要:
産業界にある電気・電子機器や工作機械などは,電気回路の知識なしでは成り立たない.基幹産業を支える重要な専門科目である.本講義では,電気回路を解析するための基礎的な考え方や各種法則を学び,例題等をとおして解析方法を身につけていく.
授業の進め方・方法:
対面式講義による授業を行う.
定期試験(前期中間試験22%,前期末試験22%,後期中間試験22%,学年末試験22%),課題12% (課題提出期限の厳守なども評価)として総合的に評価する.
各試験は,達成目標に即した内容を選定して出題する.試験問題のレベルは,教科書,板書ならびに授業ノートと同程度とする.総合評価50 点以上を合格とする.
注意点:
教科書の例題、練習問題以外にもさらに多くの問題を解くことが理解を深めるために必要である。
総合評価の点数が50点未満の場合,申し出があれば再試験またはレポートによる評価を実施する.
オフィスアワーは,月曜日14:30~16:00,木曜日14:30~16:00とするが,教員室に在室しているときであれば,いつでも可能である.遠隔授業のときは,Teamsやメール等で対応する.
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
オームの法則 抵抗の直列接続と並列接続 |
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。
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| 2週 |
電圧源と電流源 内部抵抗を考慮した電源回路 |
電圧源と電流源の回路中での取り扱いかたがわかる. 相互に等価な電圧源と電流源がわかる.
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| 3週 |
電力とキルヒホッフの法則 |
電力を求めることができる. キルヒホッフの法則を説明できる. キルヒホッフの法則をもとに回路計算ができる.
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| 4週 |
電力とキルヒホッフの法則 |
電力を求めることができる. キルヒホッフの法則を説明できる.
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| 5週 |
回路方程式 Y結線とΔ結線 |
直流回路の解析において,各種解法をつかって解析できる. Y結線とΔ結線の変換ができる.
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| 6週 |
回路方程式
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直流回路の解析において,各種解法をつかって解析できる.
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| 7週 |
回路方程式
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直流回路の解析において,各種解法をつかって解析できる.
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| 8週 |
重ね合わせの定理 テブナンの定理 ノートンの定理 |
原理,各定理を適用して回路計算ができる.
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| 2ndQ |
| 9週 |
重ね合わせの定理 テブナンの定理 ノートンの定理 |
原理,各定理を適用して回路計算ができる.
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| 10週 |
正弦波交流に対する回路素子での電圧と電流 |
抵抗,インダクタ,キャパシタの各素子における電流と電圧の関係が理解できる.
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| 11週 |
正弦波交流に対する回路素子での電圧と電流 |
抵抗,インダクタ,キャパシタの各素子における電流と電圧の関係が理解できる.
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| 12週 |
正弦波交流の複素数表示 |
正弦波交流を複素数で表現できる. 正弦波交流に対する微分と積分の表現が理解できる.
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| 13週 |
フェーザ表示とインピーダンス |
フェーザ表示ができる. 各素子のインピーダンスとアドミタンスの表示ができる.
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| 14週 |
交流電力 |
交流電力が計算できる.
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| 15週 |
交流電力 |
交流電力が計算できる.
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
交流に対する直列回路 |
RLまたはRC直列回路の解析ができる.
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| 2週 |
交流に対する直列回路 |
RLまたはRC直列回路の解析ができる.
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| 3週 |
交流に対する直列回路 |
RLまたはRC直列回路の解析ができる.
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| 4週 |
交流に対する並列回路 |
RLまたはRC並列回路の解析ができる.
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| 5週 |
交流に対する並列回路 |
RLまたはRC並列回路の解析ができる.
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| 6週 |
交流に対する並列回路 |
RLまたはRC並列回路の解析ができる.
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| 7週 |
共振回路 |
RLC共振回路の解析ができる.
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| 8週 |
共振回路 |
RLC共振回路の解析ができる.
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| 4thQ |
| 9週 |
相互誘導回路 |
相互誘導回路のインピーダンス,等価回路,結合係数が計算できる.
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| 10週 |
相互誘導回路 |
相互誘導回路のインピーダンス,等価回路,結合係数が計算できる.
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| 11週 |
交流信号の諸量 |
平均値,実効値,波形率,波高値,波高率の定義を表示できる.計算できる.
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| 12週 |
二端子対回路とF行列 |
F行列を使った二端子対回路の入出力関係の式を表示できる.回路計算ができる.
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| 13週 |
二端子対回路とインピーダンス行列 |
インピーダンス行列を使った二端子対回路の入出力関係の式を表示できる.回路計算ができる.
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| 14週 |
二端子対回路とアドミタンス行列 |
アドミタンス行列を使った二端子対回路の入出力関係の式を表示できる.回路計算ができる.
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| 15週 |
二端子対回路とハイブリッド行列 |
ハイブリッド行列を使った二端子対回路の入出力関係の式を表示できる.回路計算ができる.
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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 |
| 分野横断的能力 | 創造性・デザイン能力 | 創造性 | 創造性 | 専門分野以外の多様なものの捉え方や視点の重要性を認識し、受け入れることができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |