概要:
交流回路の基礎について、正弦波交流の取り扱いからベクトル図を用いた計算、複素数を用いた計算を演習を通して身につける
授業の進め方・方法:
1.授業方法は演習を中心に講義を組み合わせて行う。
2.授業内容に応じて演習問題を課題として出し、回答の提出を求める
電気回路Iで用いる教科書(柴田 尚志「電気回路Ⅰ」コロナ社)も参考にする
注意点:
学生へのメッセージ
電気電子技術者として必要な電気回路の内、交流回路の基礎を学ぶ。関連科目である電気回路Iの内容をより深く身に付けるための科目であることを認識し、予習・復習に自ら取り組んでほしい。
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 |
基礎的能力 | 数学 | 数学 | 数学 | 整式の加減乗除の計算や、式の展開ができる。 | 3 | |
因数定理等を利用して、4次までの簡単な整式の因数分解ができる。 | 3 | |
分数式の加減乗除の計算ができる。 | 3 | |
実数・絶対値の意味を理解し、絶対値の簡単な計算ができる。 | 2 | |
平方根の基本的な計算ができる(分母の有理化も含む)。 | 3 | |
複素数の相等を理解し、その加減乗除の計算ができる。 | 2 | |
解の公式等を利用して、2次方程式を解くことができる。 | 3 | |
因数定理等を利用して、基本的な高次方程式を解くことができる。 | 2 | |
簡単な連立方程式を解くことができる。 | 3 | |
1次不等式や2次不等式を解くことができる。 | 2 | |
恒等式と方程式の違いを区別できる。 | 3 | |
累乗根の意味を理解し、指数法則を拡張し、計算に利用することができる。 | 2 | |
指数関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。 | 2 | |
指数関数を含む簡単な方程式を解くことができる。 | 2 | |
対数の意味を理解し、対数を利用した計算ができる。 | 2 | |
対数関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。 | 2 | |
対数関数を含む簡単な方程式を解くことができる。 | 2 | |
角を弧度法で表現することができる。 | 3 | |
三角関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。 | 3 | |
加法定理および加法定理から導出される公式等を使うことができる。 | 2 | |
三角関数を含む簡単な方程式を解くことができる。 | 2 | |
簡単な場合について、関数の極限を求めることができる。 | 2 | |
微分係数の意味や、導関数の定義を理解し、導関数を求めることができる。 | 2 | |
積・商の導関数の公式を用いて、導関数を求めることがができる。 | 2 | |
合成関数の導関数を求めることができる。 | 2 | |
三角関数・指数関数・対数関数の導関数を求めることができる。 | 2 | |
関数の増減表を書いて、極値を求め、グラフの概形をかくことができる。 | 2 | |
極値を利用して、関数の最大値・最小値を求めることができる。 | 2 | |
簡単な場合について、関数の接線の方程式を求めることができる。 | 2 | |
2次の導関数を利用して、グラフの凹凸を調べることができる。 | 2 | |
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。 | 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、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
フェーザ表示を用いて、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 | |
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 | |
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 | |
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。 | 4 | |
相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。 | 4 | |
理想変成器を説明できる。 | 4 | |
交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
重ねの理を用いて、回路の計算ができる。 | 4 | |
網目電流法を用いて回路の計算ができる。 | 4 | |
節点電位法を用いて回路の計算ができる。 | 4 | |
テブナンの定理を回路の計算に用いることができる。 | 4 | |