電気工学基礎II

科目基礎情報

学校 石川工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 電気工学基礎II
科目番号 16330 科目区分 専門 / 必修
授業形態 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電気工学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 実教出版「電気工学基礎」,「電子技術」
担当教員 深見 哲男

到達目標

1.クーロンの法則を使い,電荷と力,電界,電位を計算できる。
2.電荷に関するガウスの法則を使い,電界を計算できる。
3.導体の静電しゃへいや誘電体の分極を説明できる。
4.誘電率,面積,長さからコンデンサの容量値の計算ができる。
5.電流,電流密度,移動度を説明できる。
6.抵抗の導電率,面積,長さから抵抗値の計算ができる。
7.電流による磁界を計算できる。
8.電磁力に関して計算できる。
9.電磁誘導を理解し,説明できる。
10.磁性体について磁束密度と磁界の強さの関係を説明できる。
11.磁気回路を理解し計算できる。
12.インダクタンスを計算する方法を説明できる。
13.電気回路素子と電子回路素子の違いを説明できる。
14.各種電子回路素子の電気的特性を説明できる。
15.増幅器定数(入出力インピーダンス,増幅率)を説明できる。
16.演算増幅器を使った基本増幅回路を理解し,説明できる。

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
到達目標1~4基礎電磁気的に静電界を説明・計算できる基礎電磁気的に静電界の知識を説明できる16.演算増幅器を基礎電磁気的に静電界の知識を説明できない
到達目標5,6基礎電磁気的に電流と抵抗を説明・計算できる基礎電磁気的に電流と抵抗を説明できる基礎電磁気的に電流と抵抗を計算できない
到達目標6~12基礎電磁気的に磁界を説明・計算できる基礎電磁気的に磁界を説明できる基礎電磁気的に磁界を説明できない
到達目標13~16電子回路の基礎を説明・計算できる電子回路の基礎を説明できる電子回路の基礎を説明できない

学科の到達目標項目との関係

本科学習目標 1 説明 閉じる
本科学習目標 2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
電気系技術者にとって電磁気学および電子回路は基本となる学問である。本科目では,基礎的な電磁気および電子回路の解析手法を学ぶ。電磁気については,電磁現象の理解するための法則ならびに基礎的な解析手法を,電子回路については,ダイオードや演算増幅器を使った基礎的な解析法を習得する。
授業の進め方・方法:
【事後学習】理解を深めるために定期的に課題を与える。
【関連科目】電気工学基礎Ⅰ,回路基礎
注意点:
電磁気学,電子回路は電気電子工学における基礎的な学問であり、必ず理解する必要がある。
また,電気工学基礎I で利用した教科書が必要である。
中間試験、前期末試験、学年末試験を実施する。
前期末:中間試験(40%) 期末試験(40%) レポート(20%)
学年末:中間試験(40%) 期末試験(40%) レポート(20%)と前期末の成績の平均
成績の評価基準として50点以上を合格とする。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 電荷と力,電界,電位(クーロンの法則) 基礎的電磁気学により静電界を説明できる
2週 電荷に関するガウスの法則 基礎的電磁気学により静電界を説明できる
3週 帯電導体の電界と電位 基礎的電磁気学により静電界を説明できる
4週 2導体間の静電容量,静電しゃへい 【in situ 実験】 基礎的電磁気学により静電界を説明できる
5週 誘電体と分極,電束密度 基礎的電磁気学により静電界を説明できる
6週 コンデンサ 基礎的電磁気学により静電界を説明できる
7週 コンデンサの合成容量の算出 【in situ 実験】 基礎的電磁気学により静電界を説明できる
8週 試験結果と説明、電流と抵抗 基礎的電磁気学により電流と抵抗を説明できる
2ndQ
9週 抵抗値の算出 基礎的電磁気学により電流と抵抗を説明できる
10週 磁石と磁界 基礎的電磁気学により磁界を説明できる
11週 アンペア周回積分の法則と磁界計算 基礎的電磁気学により磁界を説明できる
12週 磁気回路 基礎的電磁気学により磁界を説明できる
13週 電流と力 1 基礎的電磁気学により磁界を説明できる
14週 電流と力 2 基礎的電磁気学により磁界を説明できる
15週 試験の返却と解説
16週
後期
3rdQ
1週 電磁誘導と誘導起電力 基礎的電磁気学により磁界を説明できる
2週 渦電流・電磁調理器 基礎的電磁気学により磁界を説明できる
3週 インダクタンスの算出 基礎的電磁気学により磁界を説明できる
4週 電気回路と電子回路 電子回路の基礎を説明できる
5週 半導体 電子回路の基礎を説明できる
6週 ダイオード 電子回路の基礎を説明できる
7週 ダイオードの基礎特性 電子回路の基礎を説明できる
8週 トランジスタ 電子回路の基礎を説明できる
4thQ
9週 トランジスタの基礎特性 電子回路の基礎を説明できる
10週 トランジスタ基礎実験 電子回路の基礎を説明できる
11週 増幅回路と等価回路 電子回路の基礎を説明できる
12週 演算増幅器 電子回路の基礎を説明できる
13週 演算増幅器を使った基本回路 電子回路の基礎を説明できる
14週 増幅回路の基礎実験 電子回路の基礎を説明できる
15週 試験の返却と解説
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

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80000200100
基礎的能力80000200100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000