到達目標
電気回路の基礎理論，原理および法則の理解をするとともに問題解決能力を身につける．
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 |
| 評価項目1 | 直流回路、交流回路の初等的な問題を説明することができ、解くことができる。 | 直流回路、交流回路の初等的な問題を説明することができる。 | 直流回路、交流回路の初等的な問題を説明することができない。 |
| 評価項目2 | | | |
| 評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電気回路の基礎理論，原理および法則の理解をするとともに問題解決能力を身につける．
授業の進め方・方法:
授業の最初に，基本的な公式，法則等を教授する．次に，例題を用いて解説し理解を深める．
適時，小テスト（学生の理解度に応じて基礎から応用までの類題）を出題する．
注意点:
本科（準学士課程）：RB2(◎)
評価方法：学年成績（100）=定期試験（80）+課題・小テスト（20）
評価基準：60点以上を合格とする
状況に応じて追試を行う場合がある。
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 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス、電気回路の導入に関する講義 |
電気回路がどのようなところで用いられているかを説明できる。
|
| 2週 |
抵抗の直列接続・並列接続に関する講義 |
抵抗の直列接続・並列接続について説明できる。
|
| 3週 |
抵抗の直並列接続の計算とブリッジ回路に関する講義 |
抵抗の直並列接続の計算ができる。
分流器と倍率器に関する計算ができる。
ホイートストンブリッジの計算ができる。
|
| 4週 |
電圧源・電流源と抵抗の性質に関する講義 |
理想電圧源、理想電流源に関する計算ができる。
|
| 5週 |
キルヒホッフの電流測、電圧則に関する講義 |
キルヒホッフの電流測、電圧則を用いて回路電流を求めることができる。
|
| 6週 |
キルヒホッフの法則を用いた回路に関する講義 |
枝電流法、ループ電流法、節点電圧法を用いて回路電流を求めることができる。
|
| 7週 |
重ね合わせの原理とテブナンの定理に関する講義 |
Δ-Y変換を行うことができる。
重ね合わせの定理、テブナンの定理を用いて回路電流を求めることができる。
|
| 8週 |
電力とエネルギ－に関する講義 |
抵抗で発生したエネルギー（熱、電力）に関する計算ができる。
|
| 2ndQ |
| 9週 |
中間試験 |
1-8週の内容の理解度を確認する。
|
| 10週 |
中間試験の解説、交流回路に関する講義 |
交流回路の解析に必要な三角関数の計算ができる。
|
| 11週 |
正弦波交流の発生に関する講義 |
正弦波交流に関する計算ができる。
|
| 12週 |
正弦波交流に関する講義 |
正弦波交流の足し算、引き算ができる。
正弦波交流の表記を用いて計算ができる。
|
| 13週 |
位相差とベクトルに関する講義 |
位相差とベクトルに関する計算ができる。
|
| 14週 |
抵抗だけの交流回路に関する講義 |
抵抗だけの交流回路の計算ができる。
|
| 15週 |
インダクタンスだけの交流回路に関する講義 |
インダクタンスだけの交流回路の計算ができる。
|
| 16週 |
期末試験の解説 |
|
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
交流回路に関する講義 |
交流回路に関する計算ができる。
|
| 2週 |
静電容量だけの交流回路に関する講義 |
静電容量だけの交流回路の計算ができる。
|
| 3週 |
RL直列・並列回路、RC直列・並列回路に関する講義 |
RL直列・並列回路、RC直列・並列回路に関する計算ができる。
|
| 4週 |
RLC直列回路・並列回路に関する講義 |
RLC直列・並列回路に関する計算ができる。
|
| 5週 |
共振回路に関する講義 |
RLC直列回路・並列回路の共振に関する計算ができる。
|
| 6週 |
交流の電力と力率に関する講義 |
交流の電力に関する計算ができる。
|
| 7週 |
記号法の取り扱いに関する講義 |
RLC回路のインピーダンスを複素数表現で表すことができる。
|
| 8週 |
中間試験 |
1-7週の理解度を確認する。
|
| 4thQ |
| 9週 |
中間試験の解説、記号法による計算に関する講義1 |
RLC直列回路と複素インピーダンスに関する計算ができる。
|
| 10週 |
記号法による計算に関する講義2 |
RLC並列回路と複素インピーダンスに関する計算ができる。
|
| 11週 |
交流ブリッジに関する講義 |
交流ブリッジの平衡条件を計算できる。
|
| 12週 |
インピーダンスとアドミタンスに関する講義 |
インピーダンスとアドミタンスに関する計算ができる。
|
| 13週 |
交流回路におけるキルヒホッフの法則に関する講義 |
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の回路解析ができる。
|
| 14週 |
交流回路における重ね合わせおよびテブナンの定理に関する講義 |
重ね合わせの定理、テブナンの定理を用いて、交流回路の回路解析ができる。
|
| 15週 |
非正弦波交流回路の実効値に関する講義 |
非正弦波交流回路の実効値が計算できる。
|
| 16週 |
期末試験の解説 |
|
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 | 前1,前2 |
| オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 4 | 前1,前2 |
| キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | 前5,前6 |
| 合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | 前2,前3 |
| ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 4 | 前3 |
| 電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 前8 |
| 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 | 前10 |
| 平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 前11 |
| 正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 | 4 | 前13,後7,後9,後10 |
| 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 | 前14,前15,後2,後3,後4 |
| 瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 前12 |
| フェーザ表示を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 前13,後7,後9,後10 |
| 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 | 前15 |
| 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 | 後13 |
| 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 | 後3,後4,後12 |
| 重ねの理を用いて、回路の計算ができる。 | 4 | 前7,後14 |
| 網目電流法を用いて回路の計算ができる。 | 4 | 前6,後13 |
| 節点電位法を用いて回路の計算ができる。 | 4 | 前6,後13 |
| テブナンの定理を回路の計算に用いることができる。 | 4 | 前7,後14 |
| 直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。 | 4 | 後5 |
評価割合
| 試験 | 課題・小テスト | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 10 | 0 | 50 |
| 専門的能力 | 40 | 10 | 0 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |