到達目標
直流機の動作原理を学び，社会の中で応用する技術を身に着ける．
同期機の動作原理を学び，社会の中で応用する技術を身に着ける．
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 |
| 直流機の理論を理解し特性計算ができる | 直流機のトルクや起電力を定量的に計算できる | 直流機のトルクや起電力の特性を定性的に理解できる． | 直流機のトルクや起電力を理解できない． |
| 直流機の応用ができる． | 直流機の運用に関して定量的に計算できる | 直流機の運用に関して定性的に説明できる | 直流機の運用方法を理解できない． |
| 同期機の動作を理解している | 同期機の理論・利用方法に関して定量的に計算できる． | 同期機の理論・利用方法に関して定性的に説明できる． | 同期機の理論・利用方法を理解できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
直流電動機・直流発電機および同期機の理論を学び，それらの種類や特性を理論との関連の上，導き出し，各々に適した用途を調べる。システム工学実験Iで行う関連実験を理解する上において相補的な教科である。第２種電気主任技術者の試験に合格できるだけのレベルを目指して授業を行う。
授業の進め方・方法:
パワーポイントの資料を使う．資料は情報処理演習室の教材フォルダに入っているので必要な人は各自ダウンロードすること
毎回，学習課題のプリントを配布するので次回の授業までに学習してくること．
注意点:
毎回，学習課題のプリントを配布するので次回の授業までに学習してくること．
授業時間中に電気主任技術者の試験の案内をするので積極的に受験してほしい
次週の講義内容をあらかじめ伝えるので必ず予習をしてくること。教科書を読んで，わからない点に下線を引くだけでも良い。
試験では技術用語の英語表記の知識についても評価する．
授業計画は，学生の理解度に応じて変更する場合がある。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
フレミングの法則と直流機の原理 |
フレミングの法則・ファラデーの電磁誘導の法則などから直流機の原理を理解する。
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| 2週 |
直流機の構造と電機子巻線法 |
直流機を構成する要素を挙げ，構造を理解する。重巻・波巻の違いを学ぶ．
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| 3週 |
直流機の起電力とトルク |
直流機の起電力とトルクを与える理論式を導出する。
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| 4週 |
電機子反作用とその対策 |
電機子反作用が起こる理由を理解し，その対策について学ぶ。
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| 5週 |
整流と補極 |
直流機の整流の仕組みと問題点を理解する．整流を量子に行うための補極の働きを学ぶ．
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| 6週 |
励磁方式 |
界磁を作るための方法について分類し，その特徴を学ぶ。
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| 7週 |
直流発電機の特性と用途 |
各種の直流発電機の特性を理解し，用途について学ぶ。
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| 8週 |
直流電動機の特性と用途 |
直流電動機の特性を理解し，その用途を学ぶ。
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| 4thQ |
| 9週 |
中間テスト |
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| 10週 |
直流電動機の速度制御と制動 |
直流電動機の速度の制御法，制動方法について学ぶ。
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| 11週 |
同期機の原理と構造，各種発電機 |
同期発電機，電動機の原理と構造及び水車発電機，タービン発電機，エンジン発電機，同期電動機について学ぶ
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| 12週 |
同期機の電機子反作用 |
電機子反作用により同期機の力率がどのように変化するか理解する．
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| 13週 |
誘導起電力と負荷角 |
同期機の誘導起電力と負荷角，出力，内部位相角との関係について学ぶ．
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| 14週 |
短絡比と同期インピーダンス |
特性曲線から短絡比および同期インピーダンスを求める方法を学び，それらの特性の理解する．
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| 15週 |
期末テスト |
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| 16週 |
試験の解答と問題解説 |
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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 | 電力 | 直流機の原理と構造を説明できる。 | 3 | |
| 同期機の原理と構造を説明できる。 | 3 | |
| 電力システムの構成およびその構成要素について説明できる。 | 1 | |
| 交流および直流送配電方式について、それぞれの特徴を説明できる。 | 1 | |
| 電力システムの経済的運用について説明できる。 | 1 | |
| 水力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を説明できる。 | 1 | |
| 火力発電の原理について理解し、火力発電の主要設備を説明できる。 | 1 | |
| 原子力発電の原理について理解し、原子力発電の主要設備を説明できる。 | 1 | |
| その他の新エネルギー・再生可能エネルギーを用いた発電の概要を説明できる。 | 1 | |
| 電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できる。 | 1 | |
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 | 90 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 100 |
| 基礎的能力 | 45 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 55 |
| 専門的能力 | 45 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 45 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |