到達目標
キルヒホッフの法則、重ねの理、テブナンの定理、ノートンの定理、Δ－Ｙ変換を使って直流回路の回路方程式を作成し、それを解くことができる。
コイルとコンデンサの特性を理解し、正弦波交流を三角関数及びフェーザで表現して、交流回路の回路方程式を作成し、それを解くことができる。
交流の直列回路、並列回路、直並列回路、直列共振回路、並列共振回路を計算し、特性を理解することができる。
相互誘導回路と変圧器結合、交流電力と力率、交流回路の周波数特性を計算し、特性を理解することができる。
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 | キルヒホッフの法則、重ねの理、テブナンの定理、ノートンの定理、Δ－Ｙ変換を使って回路を解くことができる。 | キルヒホッフの法則、重ねの理、テブナンの定理、ノートンの定理、Δ－Ｙ変換を理解している。 | キルヒホッフの法則、重ねの理、テブナンの定理、ノートンの定理、Δ－Ｙ変換を理解していない。 |
| 評価項目2 | コイルとコンデンサの特性を理解し、正弦波交流を三角関数及びフェーザで表現して、交流回路の回路方程式を作成し、それを解くことができる。 | コイルとコンデンサの特性を理解し、正弦波交流を三角関数及びフェーザで表現することができる。 | コイルとコンデンサの特性を理解せず、正弦波交流を三角関数及びフェーザで表現することができない。 |
| 評価項目3 | 交流の直列回路、並列回路、直並列回路、直列共振回路、並列共振回路を計算し、特性を理解することができる。 | 交流の直列回路、並列回路、直並列回路、直列共振回路、並列共振回路を理解している。 | 交流の直列回路、並列回路、直並列回路、直列共振回路、並列共振回路を理解していない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気回路は、電気磁気学と並んで電気電子工学の根幹をなす基礎科目である。本授業では、電気電子工学を学ぶ上で必要な電気回路の基礎知識を習得する。
授業の進め方・方法:
授業方法は講義を中心とし、14回の課題の提出を求める。
注意点:
問題演習の際に確認できるよう教科書を持参すること。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
電気基礎量（電荷、電流、電位、電圧）、導体 |
電気基礎量および導体を説明できる。
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| 2週 |
オームの法則、抵抗とコンダクタンス、導体と絶縁体 |
オームの法則、抵抗とコンダクタンスを説明できる。
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| 3週 |
直列抵抗と並列抵抗の合成抵抗、分圧と分流 |
合成抵抗、分圧と分流を計算できる。
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| 4週 |
Δ－Ｙ変換、キルヒホッフの法則 |
Δ－Ｙ変換、キルヒホッフの法則を使って計算できる。
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| 5週 |
重ねの理、テブナンの定理 |
重ねの理、テブナンの定理を使って計算できる。
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| 6週 |
ノートンの定理、電圧源－電流源変換 |
ノートンの定理、電圧源－電流源変換を使える。
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| 7週 |
直流ブリッジ、直流電力と最大電力 |
直流ブリッジと電力について計算できる。
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| 8週 |
復習 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
複素数 |
複素数の計算ができる。
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| 10週 |
正弦波交流、実行値と位相 |
正弦波交流を理解し、実行値と位相を計算できる。
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| 11週 |
コイルとコンデンサの特性 |
コイルとコンデンサの特性を理解し、計算できる。
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| 12週 |
フェーザ、インピーダンスとアドミタンス（１） |
フェーザ、インピーダンスとアドミタンスを計算できる。
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| 13週 |
フェーザ、インピーダンスとアドミタンス（２） |
同上。
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| 14週 |
ＲＬ直列回路 |
ＲＬ直列回路の計算ができる。
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| 15週 |
ＲＣ直列回路 |
ＲＣ直列回路の計算ができる。
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| 16週 |
復習 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ＬＣ直列回路、ＲＬＣ直列回路 |
ＬＣ直列回路とＲＬＣ直列回路の計算ができる。
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| 2週 |
並列回路 |
並列回路の計算ができる。
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| 3週 |
直並列回路 |
直並列回路の計算ができる。
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| 4週 |
交流ブリッジ |
交流ブリッジの計算ができる。
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| 5週 |
直列共振回路（１） |
直列共振回路を理解し、その計算ができる。
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| 6週 |
直列共振回路（１） |
同上
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| 7週 |
並列共振回路 |
並列共振回路を理解し、その計算ができる。
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| 8週 |
復習 |
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| 4thQ |
| 9週 |
相互誘導回路（１） |
相互インダクタンスを理解し、相互誘導回路を計算できる。
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| 10週 |
相互誘導回路（２） |
同上
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| 11週 |
交流電力（１） 有効電力・無効電力・皮相電力・力率 |
交流電力を理解し、その計算ができる。
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| 12週 |
交流電力（２） 複素電力・最大電力 |
複素電力を使って計算できる。最大電力を求める。
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| 13週 |
周波数特性 |
交流回路の周波数特性を計算できる。
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| 14週 |
フェーザ軌跡 |
交流回路のフェーザ軌跡を計算できる。
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| 15週 |
復習 |
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| 16週 |
復習 |
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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 | 0 | 0 | 0 | 30 | 70 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 30 | 70 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |