電気回路

科目基礎情報

学校	群馬工業高等専門学校	開講年度	令和05年度 (2023年度)
授業科目	電気回路
科目番号	2J002	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	電子情報工学科	対象学年	2
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	『電気回路入門』（大豆生田利章、近代科学社digital）
担当教員	大墳 聡

到達目標

□オームの法則を用いた計算ができる。
□抵抗の直列接続と並列接続に関する計算ができる。
□キルヒホッフの法則を用いた直流回路の計算ができる。
□重ね合わせの理およびテブナンの定理を用いた計算ができる。
□複素数を用いた正弦波の表現ができる。
□交流回路のインピーダンス・アドミタンスの計算ができる。
□交流素子の直列接続と並列接続に関する計算ができる。
□交流電力に関する計算ができる。

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	オームの法則を用いた計算ができる。	オームの法則を用いた簡単な計算ができる。	オームの法則を用いた計算ができない。
評価項目2	抵抗の直列接続と並列接続に関する計算ができる。	抵抗の直列接続と並列接続に関する簡単な計算ができる。	抵抗の直列接続と並列接続に関する計算ができない。
評価項目3	キルヒホッフの法則を用いた直流回路の計算ができる。	キルヒホッフの法則を用いた直流回路の簡単な計算ができる。	キルヒホッフの法則を用いた直流回路の計算ができない。
評価項目4	重ね合わせの理およびテブナンの定理を用いた計算ができる。	重ね合わせの理およびテブナンの定理を用いた簡単な計算ができる。	重ね合わせの理およびテブナンの定理を用いた計算ができない。
評価項目5	複素数を用いた正弦波の表現ができる。	複素数を用いた正弦波の表現が多少できる。	複素数を用いた正弦波の表現ができない。
評価項目6	交流回路のインピーダンス・アドミタンスの計算ができる。	交流回路のインピーダンス・アドミタンスの簡単な計算ができる。	交流回路のインピーダンス・アドミタンスの計算ができない。
評価項目7	交流素子の直列接続と並列接続に関する計算ができる。	交流素子の直列接続と並列接続に関する簡単な計算ができる。	交流素子の直列接続と並列接続に関する計算ができない。
評価項目8	交流電力に関する計算ができる。	交流電力に関する簡単な計算ができる。	交流電力に関する計算ができない。

教育方法等

概要:

抵抗・コンデンサ・コイルからなる直流回路と交流回路の取り扱い方や電気回路の電圧・電流分布を回路方程式や諸定理を用いて求める方法を習得し、電気・電子工学を履修するのに必要な基本的な能力を養う。

授業の進め方・方法:

授業と演習を組み合わせた形式で行う。毎回授業の始めで、前回の単元についての提出課題の演習を行う。また中間試験または期末試験までの間に間の試験を実施する。

注意点:

1年の数学（三角関数・複素数・連立方程式）を理解していることが前提となる。
3年以降の電気回路・電子回路の基礎になる科目である。

提出課題については次の週に返却する。〇でないものについては、中間試験または期末試験までに提出して〇とすること。課題の総数に対する○の数で演習課題の評価を行う。中間試験または期末試験前の最後の講義を提出期限とするので、〇となっていない演習課題を貯めないこと。

各種資料は Teams および https://www9.gunma-ct.ac.jp/staff/ohtsuka/kougi/kairo2nd/ を確認してください。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス・電気回路の基礎概念	授業の進め方／電気回路と電流・電圧
		2週	直流回路	直流電圧と直流電流／オームの法則と電圧降下
		3週	直流回路	直流電源と内部抵抗／直流電力
		4週	直流回路	抵抗の直列接続
		5週	直流回路	抵抗の並列接続／直並列回路
		6週	直流回路	ブリッジ回路／等価回路
		7週	演習	前期中間試験以前の単元について演習課題を通して理解を深める
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	直流回路網	キルヒホッフの法則：枝電流法
		10週	直流回路網	キルヒホッフの法則：閉路電流法
		11週	直流回路網	重ね合わせの理
		12週	直流回路網	鳳・テブナンの定理
		13週	直流回路網	鳳・テブナンの定理
		14週	演習	前期中間試験以降の単元について演習課題を通して理解を深める
		15週	期末試験
		16週	正弦波交流とフェーザ	正弦波交流
後期
	3rdQ
		1週	正弦波交流とフェーザ	複素数の表示形式と各種計算
		2週	正弦波交流とフェーザ	フェーザ
		3週	交流回路	インピーダンスとアドミタンス
		4週	交流回路	交流電源／インピーダンスとアドミタンスの合成
		5週	交流回路	直列回路／並列回路
		6週	交流回路	直並列回路／交流ブリッジ
		7週	演習	後期中間試験以前の単元について演習課題を通して理解を深める
		8週	中間試験
	4thQ
		9週	交流電力	瞬時電力と平均電力
		10週	交流電力	有効電力と無効電力
		11週	交流電力	複素電力
		12週	交流電力	キルヒホッフの法則：閉路電流報
		13週	回路方程式	キルヒホッフの法則：節点電位法
		14週	演習	後期中間試験以降の単元について演習課題を通して理解を深める
		15週	期末試験
		16週	2年電気回路に関する補足

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
専門的能力	分野別の専門工学	情報系分野	その他の学習内容	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。	3	前2,前4,前5,前6,前9,前10

評価割合

	試験	レポート	合計
総合評価割合	80	20	100
基礎的能力	0	0	0
専門的能力	80	20	100