到達目標
１．正弦波交流における周波数，最大値，実効値，瞬時値，角速度，角周波数，位相等の意味を理解し電気回路の計算に用いることができる．
２．正弦波交流をベクトルで取り扱うことができる．
３．ＲＬＣ直列回路やＲＬＣ並列回路における電圧と電流の計算を行うことができる．
４．共振回路や電力についての基本的な計算を行うことができる．
５．記号法を用いた交流電圧や交流電流の計算を行うことができる．
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 |
| 正弦波交流の基礎 | 周波数，実効値，位相等の意味を理解し，電気回路の計算を行うことができる． | 周波数，実効値，位相等を電気回路の計算に用いることができる． | 周波数，実効値，位相等を電気回路の計算に用いることができない． |
| 正弦波交流とベクトル | 正弦波のベクトル表示の意味を理解し，ベクトル表示を行うことができる． | 正弦波のベクトル表示を行うことができる． | 正弦波のベクトル表示を行うことができない． |
| ＲＬＣ直列・並列回路 | ＲＬＣ直列回路やＲＬＣ並列回路の電圧，電流の計算を行うことができる． | 基本的なＲＬＣ直列回路やＲＬＣ並列回路の電圧，電流の計算を行うことができる． | 基本的なＲＬＣ直列回路やＲＬＣ並列回路の電圧，電流の計算を行うことができない． |
| 交流の電力 | 交流の電力についての意味を理解し，それらの計算を行うことができる． | 交流の電力についての計算を行うことができる． | 交流の電力についての計算を行うことができない． |
| 記号法を用いた交流回路の計算 | 記号法の意味を理解し，記号法を用いた電圧，電流の計算を行うことができる． | 記号法を用いた電圧，電流の計算を行うことができる． | 記号法を用いた電圧，電流の計算を行うことができない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
正弦波交流回路における取り扱い方を習得し，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:
教科書の演習問題を中心として講義を行う．同時並行で進められる電気回路演習Ⅱで多くの演習問題を解き，理解を深め確実なものとすること．
注意点:
電気回路は演習問題を自分自身で解かなければ身に付かない．講義を受けるだけではなく，教科書の演習問題や，同時並行で進められる電気回路演習Ⅱでたくさん問題を解くことが必要である．
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
交流の発生と表し方 |
正弦波交流，角周波数，交流の表し方を理解する
|
| 2週 |
位相差とベクトル |
正弦波をベクトルで表すことを理解する
|
| 3週 |
R，L，C 単独の回路 |
交流回路における抵抗，コンデンサ，コイルの各性質を理解する
|
| 4週 |
直列回路 |
直列回路の電圧や電流の計算を行うことができる
|
| 5週 |
並列回路 |
並列回路の電圧や電流の計算を行うことができる
|
| 6週 |
交流回路の計算 |
交流回路の電圧や電流の計算を行うことができる
|
| 7週 |
中間試験 |
教科書、演習教材程度の問題を解くことができる
|
| 8週 |
交流の電力と力率 |
交流回路における電力と力率を理解する
|
| 4thQ |
| 9週 |
皮相電力，有効電力，無効電力 |
交流回路における皮相電力，有効電力，無効電力の計算ができる
|
| 10週 |
複素数とベクトル |
複素数とベクトルを理解する
|
| 11週 |
複素数によるV，I，Zの表示法 |
複素数を用いたV，I，Zの表示法を理解する
|
| 12週 |
記号法による直列回路の計算 |
記号法による直列回路の計算ができる
|
| 13週 |
記号法による並列回路の計算 |
記号法による並列回路の計算ができる
|
| 14週 |
回路に関する定理 |
キルヒホッフの法則，重ね合わせの理，鳳・テブナンの定理を理解する
|
| 15週 |
試験返却，解答解説 |
試験問題の解説により間違った箇所を理解できる
|
| 16週 |
|
|
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 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 電荷と電流、電圧を説明できる。 | 4 | |
| オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 4 | |
| 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 | |
| RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | |
| RLC直列回路等の複エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 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 | 演習課題 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 70 |
| 専門的能力 | 20 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |