交流回路Ⅱ

科目基礎情報

学校 舞鶴工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 交流回路Ⅱ
科目番号 0008 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電気情報工学科 対象学年 2
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 西巻正郎,森 武昭,荒木俊彦 「電気回路の基礎(第3版)」(森北出版)
担当教員 竹澤 智樹

到達目標

1 交流の電力と力率を説明し,計算ができる。
2 キルヒホッフ則や,重ねの理、テブナンの定理を適用し,交流回路の計算ができる。
3 電磁誘導を説明し,電磁誘導結合回路,変圧器結合回路の計算ができる。
4 交流回路の周波数特性,共振現象を説明し,直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。

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
評価項目1交流の電力と力率の式を導き説明し,これらの計算ができる。また,皮相電力,無効電力についても説明でき,計算ができる。交流の電力と力率を説明し,これらの計算ができる。交流の電力と力率の説明や,これらの計算ができない。
評価項目2キルヒホッフ則や,重ねの理、テブナンの定理を説明し,これらを適用した交流回路の計算ができる。キルヒホッフ則や,重ねの理、テブナンの定理を適用し,交流回路の計算ができる。キルヒホッフ則や,重ねの理、テブナンの定理を適用し,交流回路の計算ができない。
評価項目3電磁誘導の原理や現象を説明し,電磁誘導回路の計算ができる。また,理想変圧器を説明し、変圧器結合回路の計算ができる。電磁誘導の概要を説明し,電磁誘導結合回路,変圧器結合回路の計算ができる。電磁誘導の概要の説明や,電磁誘導結合回路の計算ができない。
評価項目4交流回路の周波数特性を,その特性を表す式とともに説明できる。共振現象(共振曲線と,その鋭さとQ値との関係)を説明し,直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。交流回路の周波数特性,共振現象の概要を説明し,直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。交流回路の周波数特性の説明や,直列共振回路,並列共振回路の計算ができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (ⅱ-e1) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
交流理論の習得を目的としている。交流回路Ⅰでは,交流理論の基礎となる電流・電圧のフェーザ表示やインピーダンスについて学ぶ。交流回路Ⅱでは,交流の電力,交流回路網の計算能力を養う。また基礎的な交流回路として,電磁誘導結合回路や共振回路を学習する。

授業の進め方・方法:
【授業方法】
教科書に沿って解説と演習を組み合わせて実施する。
【学習方法】
スライドを補足する内容は必ずノートに取ること。
多くの演習問題に取り組み,学習内容の理解を深めること。

注意点:
【成績の評価方法・評価基準】
定期試験を80%,レポート・演習などの内容,提出状況を20%として総合的に評価する。到達目標の各項目について,理解や計算の到達度を評価基準とする。

【備考】
授業には必ず関数電卓を持参すること。授業スライドは表示するとともに電子的に配布するので,これを表示したり,追記したりできる電子機器を持参すると効果的である。

【教員の連絡先】
研 究 室 A棟2階(A-220)
内線電話 8965
e-mail: takezawaアットマークmaizuru-ct.ac.jp (アットマークは@に変えること。)

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 シラバス内容の説明,交流の電力(瞬時電力,有効電力)
2週 交流の電力(力率,無効電力,皮相電力)
3週 交流回路網の解析(キルヒホッフ則)
4週 交流回路網の解析(キルヒホッフ則)
5週 交流回路網の諸定理(重ねの理)
6週 交流回路網の諸定理(鳳-テブナンの定理)
7週 演習問題 1,2
8週 中間試験
4thQ
9週 電磁誘導結合回路(自己インダクタンス,相互インダクタンス)
10週 変圧器結合回路(電磁誘導結合の度合)
11週 変圧器結合回路(理想変圧器)
12週 交流回路の周波数特性(インピーダンス面,アドミタンス面)
13週 直列共振回路(共振現象,共振周波数,共振曲線)
14週 直列共振回路(回路のQ値と共振曲線の鋭さ)
15週 並列共振回路(反共振曲線)
演習問題
16週 (15週目の後に期末試験を実施)
期末試験返却・達成度確認

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瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。2後1
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。2後3,後4,後7
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。2後6,後13,後14,後15
相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。2後9,後10,後15
理想変成器を説明できる。2後11
交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。2後1,後2,後11

評価割合

試験発表相互評価実技等ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000200100
基礎的能力0000000
専門的能力80000200100
分野横断的能力0000000