電気回路I

科目基礎情報

学校	岐阜工業高等専門学校	開講年度	令和02年度 (2020年度)
授業科目	電気回路I
科目番号	0040	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	電気情報工学科	対象学年	3
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	電気回路（遠山和之他・理工図書・2018.4.24）
担当教員	飯田 民夫

到達目標

電気工学の基礎となる電気回路に関して、次の項目を理解し、問題を解く能力を修得する。

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
① 単相電力と力率	単相電力と力率に関して、例題および章末問題を8割以上正確に解くことができる。	単相電力と力率に関して、例題および章末問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる。	単相電力と力率に関して、例題および章末問題を6割未満しか解くことができない。
② 最大電力供給の定理	最大電力供給の定理に関して、例題および章末問題を8割以上正確に解くことができる。	最大電力供給の定理に関して、例題および章末問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる。	最大電力供給の定理に関して、例題および章末問題を6割未満しか解くことができない。
③ ひずみ波交流のフーリエ解析	複素記号法と極座ひずみ波交流のフーリエ解析に関して、例題および章末問題を8割以上正確に解くことができる。 所の示した発展問題を理解できる。	ひずみ波交流のフーリエ解析に関して、例題および章末問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる。	ひずみ波交流のフーリエ解析に関して、例題および章末問題を6割未満しか解くことができない。
④ ひずみ波交流の電圧・電流・電力	ひずみ波交流の電圧・電流・電力に関して、例題および章末問題を8割以上正確に解くことができる。 所の示した発展問題を理解できる。	ひずみ波交流の電圧・電流・電力に関して、例題および章末問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる。	ひずみ波交流の電圧・電流・電力に関して、例題および章末問題を6割未満しか解くことができない。
⑤ 直流過渡現象と時定数	直流過渡現象と時定数に関して、例題および章末問題を8割以上正確に解くことができる。 また、交流過渡現象を理解できる。	直流過渡現象と時定数に関して、例題および章末問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる。交流過渡現象に関して例題を理解できること。	直流過渡現象と時定数に関して、例題および章末問題を6割未満しか解くことができない。
⑥ 相互インダクタンスと変成器	相互インダクタンスと変成器に関して、例題および章末問題を8割以上正確に解くことができる。	相互インダクタンスと変成器について理解していること。例題および章末問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる。	相互インダクタンスと変成器について、例題および章末問題を6割未満しか解くことができない。

教育方法等

概要:

電気回路に関して、次の項目を理解し、問題を解く能力を修得する。
① 単相電力と力率
② 最大電力供給の定理
③ ひずみ波交流のフーリエ解析
④ ひずみ波交流の電圧・電流・電力
⑤ 直流過渡現象と時定数
⑥ 相互インダクタンスと変成器

授業の進め方・方法:

授業の前半では板書を用いた授業を行い、後半は演習問題を用いてその解法を説明していく。次回の授業内容の予習をしておくと良い。
英語導入計画：Technical terms
学習・教育目標（Ｄ－４（１））1００％

注意点:

・授業中の許可の無い携帯ゲーム機、スマートフォンなどの使用や授業と関係の無い課題に取り組むなどの行為を見つけた場合は、評価割合の授業態度を減点する場合があるので注意すること。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	交流電力（ALのレベル Ｃ）	交流電力を説明し、演習問題を解くことができる。
		2週	力率と皮相電力（ALのレベル Ｃ）	力率と皮相電力を説明し、演習問題を解くことができる。
		3週	実効インピーダンス（ALのレベル Ｃ）	実効インピーダンスを説明し、演習問題を解くことができる。
		4週	電力のベクトル表示（ALのレベル Ｃ）	電力のベクトル表示を説明し、演習問題を解くことができる。
		5週	最大電力と最大電力供給定理（ALのレベル Ｃ）	最大電力と最大電力供給定理を説明し、演習問題を解くことができる。
		6週	異なる周波数の電圧・電流間の電力（ALのレベル Ｃ）	異なる周波数の電圧・電流間の電力を説明し、演習問題を解くことができる。
		7週	前期授業の中間まとめ（演習問題の解答提出）	６０％以上の正解率で演習問題を解くことができる。
		8週	相互誘導（ALのレベル Ｃ）	相互誘導を説明し、演習問題を解くことができる。
	2ndQ
		9週	相互インダクタンスと変成器（ALのレベル Ｃ）	相互インダクタンスと変成器を説明し、演習問題を解くことができる。
		10週	理想変成器（ALのレベル Ｂ）	理想変成器を説明し、演習問題を解くことができる。
		11週	回路方程式の解法（ALのレベル Ｃ）	回路方程式の解法を説明し、演習問題を解くことができる。
		12週	円線図を用いた回路の考え方（ALのレベル Ｃ）	円線図を用いた回路の考え方を説明し、演習問題を解くことができる。
		13週	回路の諸定理（ALのレベル Ｃ）	回路の諸定理を説明し、演習問題を解くことができる。
		14週	前期まとめ（ALのレベル Ｂ）	前期授業内容について復習する。
		15週	期末試験	６０％以上の正解率で問題を解くことができる。
		16週	前期期末試験の解説	前期期末試験について復習する。
後期
	3rdQ
		1週	ひずみ波交流と正弦波交流（ALのレベル Ｃ）	ひずみ波交流と正弦波交流を説明し、演習問題を解くことができる。
		2週	フーリエ級数展開（ALのレベル Ｃ）	フーリエ級数展開を説明し、演習問題を解くことができる。
		3週	ひずみ波交流の電圧、電流（ALのレベル Ｃ）	ひずみ波交流の電圧、電流を説明し、演習問題を解くことができる。
		4週	ひずみ波交流の実効値、電力と等価正弦波（ALのレベル Ｃ）	ひずみ波交流の実効値、電力と等価正弦波を説明し、演習問題を解くことができる。
		5週	強磁性体の交流磁化（ALのレベル Ｃ）	強磁性体の交流磁化を説明し、演習問題を解くことができる。
		6週	三相回路におけるひずみ波（ALのレベル Ｃ）	三相回路におけるひずみ波を説明し、演習問題を解くことができる。
		7週	中間試験	６割以上の問題について正確に解くことができる。
		8週	過渡現象の基本とＲＬ回路の過渡現象（ALのレベル Ｃ）	過渡現象の基本とＲＬ回路の過渡現象を説明し、演習問題を解くことができる。
	4thQ
		9週	ＲＣ回路の過渡現象とＬＣ回路の過渡現象（ALのレベル Ｃ）	ＲＣ回路の過渡現象とＬＣ回路の過渡現象を説明し、演習問題を解くことができる。
		10週	ＲＬＣ回路の過渡現象１（ALのレベル Ｃ）	ＲＬＣ回路の過渡現象を説明し、演習問題を解くことができる。
		11週	ＲＬＣ回路の過渡現象２（ALのレベル Ｃ）	ＲＬＣ回路の過渡現象を説明し、演習問題を解くことができる。
		12週	複雑な回路の過渡現象１（ALのレベル Ｃ）	複雑な回路の過渡現象を説明し、演習問題を解くことができる。
		13週	複雑な回路の過渡現象２（ALのレベル Ｃ）	複雑な回路の過渡現象を説明し、演習問題を解くことができる。
		14週	後期まとめ（ALのレベル Ｂ）	後期授業内容について復習する。
		15週	期末試験	６０％以上の正解率で問題を解くことができる。
		16週	後期期末試験の解説	後期期末試験について復習する。

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	相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。	4	前7,前9
				理想変成器を説明できる。	4	前7,前8
				交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。	4	前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前13
				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	後7,後8,後11
				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	後13,後14
			計測	有効電力、無効電力、力率の測定原理とその方法を説明できる。	4	前1,前2
				電力量の測定原理を説明できる。	4	前4,前5

評価割合

	授業演習	中間まとめ演習	中間試験	期末試験	課題	授業態度	合計
総合評価割合	70	30	100	200	100	0	500
前期得点	70	30	0	100	50	－20～＋20	250
後期得点	0	0	100	100	50	－20～＋20	250