電気電子演習II

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 電気電子演習II
科目番号 0025 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義・演習 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電気電子創造工学科 対象学年 2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 詳解電気回路演習 上 大下 眞二郎 (著)
担当教員 井上 一道

到達目標

1.正弦波交流の性質やベクトル図での計算問題を解くことができる
2.複素数の基本的な計算問題を解くことができる
3.記号法による交流回路の基本的な計算問題を解くことができる

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正弦波交流の性質、ベクトル図で表すこと、さらにこれに関する演習問題を正確に解くことができる。正弦波交流の性質、ベクトル図で表すこと、さらにこれに関する演習問題を解くことができる。正弦波交流の性質、ベクトル図で表すこと、さらにこれに関する演習問題を解くことができない。
評価項目2複素数の基本的な計算に関する演習問題を正確に解くことができる。複素数の基本的な計算に関する演習問題を解くことができる。複素数の基本的な計算に関する演習問題を解くことができない。
評価項目3記号法による交流回路の基本的な計算に関する演習問題を正確に解くことができる。記号法による交流回路の基本的な計算に関する演習問題を解くことができる。記号法による交流回路の基本的な計算に関する演習問題を解くことができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ③ 説明 閉じる

教育方法等

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。

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 第1章 直流回路 オームの法則 直流回路の基本的な法則をつかって計算ができる
2週 第1章 直流回路 キルヒホッフの法則 直流回路の基本的な法則をつかって計算ができる
3週 第2章 正弦波交流 正弦波交流の基本的な計算ができる
4週 第2章 正弦波交流 インピーダンス・アドミッタンス インピーダンス・アドミッタンスの計算ができる
5週 第3章 ベクトル記号法 フェーザを使った計算ができる
6週 第3章 ベクトル記号法 複素数 複素数を用いた交流回路の計算ができる
7週 第3章 ベクトル記号法 電力 複素数を用いた交流電力の計算ができる
8週 中間試験 これまでの範囲を理解する
2ndQ
9週 中間試験解説 試験問題を理解する
10週 第3章 ベクトル記号法 インピーダンスおよびアドミッタンス 複素数を用いたインピーダンス・アドミッタンスの計算ができる
11週 第5章 回路網解析と基本諸定理 交流回路の等価電圧源・電流源の計算ができる
12週 第5章 回路網解析と基本諸定理 交流回路のキルヒホッフの法則を用いた計算ができる
13週 第5章 回路網解析と基本諸定理 重ね合わせの理,テブナンの定理などの計算ができる
14週 第4章 交流回路 ブリッジ回路 交流ブリッジ回路の計算ができる
15週 第4章 交流回路 ブリッジ回路 交流ブリッジ回路の計算ができる
16週 定期試験の解説とこれまでのまとめ これまでの範囲を理解する

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
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

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合70000030100
基礎的能力0000000
専門的能力70000030100
分野横断的能力0000000