電気回路Ⅱ

科目基礎情報

学校	明石工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	電気回路Ⅱ
科目番号	0013	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 4
開設学科	電気情報工学科	対象学年	2
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	堀浩雄:「例題で学ぶやさしい電気回路[交流編]」、森北出版
担当教員	梶村 好宏

到達目標

評価項目1：抵抗、コイル、コンデンサ素子における電圧と電流の関係を理解し、電気回路の計算に用いることができる。
評価項目2：瞬時値、フェーザ、複素数表示を理解し、これらを正弦波交流回路の計算に用いることができる。
評価項目3：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。
評価項目4:結合回路等を計算できる。
評価項目5:三相交流における電圧・電流（相電圧、線間電圧、線電流）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	抵抗、コイル、コンデンサ素子における電圧と電流の関係を理解し、電気回路の応用計算に用いることができる。	抵抗、コイル、コンデンサ素子における電圧と電流の関係を理解し、電気回路の計算に用いることができる。	抵抗、コイル、コンデンサ素子における電圧と電流の関係を理解し、電気回路の計算に用いることができない。
評価項目2	瞬時値、フェーザ、複素数表示を理解し、これらを正弦波交流回路の応用計算に用いることができる。	瞬時値、フェーザ、複素数表示を理解し、これらを正弦波交流回路の計算に用いることができる。	瞬時値、フェーザ、複素数表示を理解し、これらを正弦波交流回路の計算に用いることができない。
評価項目3	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、問題を解くことができる。	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。	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ない。
評価項目4	結合回路等の応用計算ができる。	結合回路等を計算できる。	結合回路等を計算できない。
評価項目5	三相交流における電圧・電流（相電圧、線間電圧、線電流）の応用計算ができる。	三相交流における電圧・電流（相電圧、線間電圧、線電流）の計算ができる。	三相交流における電圧・電流（相電圧、線間電圧、線電流）の計算ができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育目標 (D) （基礎学力と自主的・継続的学習能力）

学習・教育目標 (F) （柔軟かつ創造的な設計能力）

教育方法等

概要:

電気・電子工学の基礎となる交流回路理論について、電圧や電流、インピーダンスなどの物理量を計算できることを到達目標とする。また、練習問題等の演習を行って習得の手助けとする。

授業の進め方・方法:

注意点:

本科目は、授業で保証する学習時間と、予習・復習及び課題レポート作成に必要な標準的な自己学習時間の総計が、90時間に相当する学習内容である。
合格の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	電気数学演習 I	微分、複素数の計算ができる。
		2週	電気数学演習 II	積分の計算ができる。
		3週	正弦波交流、平均値	正弦波交流を理解し、平均値を計算できる。
		4週	実効値	実効値を計算できる。
		5週	抵抗回路	抵抗回路の電流を求めることができる。
		6週	インダクタンス回路	インダクタンス回路の電流を求めることができる。
		7週	静電容量回路	静電容量回路の電流を求めることができる。
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	R-L回路	R-L回路の電流を求めることができる。
		10週	R-C回路	R-C回路の電流を求めることができる。
		11週	R-L-C回路ベクトル記号法の基礎	R-L-C回路の電流を求めることができる。
		12週	ベクトル記号法の基礎 I	ベクトル記号法の意味を理解し、交流電圧を記号であらわす。
		13週	ベクトル記号法の基礎 II	ベクトル記号法で交流回路の計算ができる。
		14週	インピーダンス・アドミタンス I	インピーダンス・アドミタンス を計算できる。
		15週	インピーダンス・アドミタンス II	複雑な回路のインピーダンス・アドミタンス を計算できる。
		16週	期末試験
後期
	3rdQ
		1週	複素電力	複素電力の計算ができる。
		2週	ベクトル図	ベクトル図を書くことができる。
		3週	ブリッジ回路	ブリッジ回路を理解し、平衡条件を導くことができる。
		4週	相互誘導回路	相互誘導回路の意味と等価回路を書くことができる。
		5週	相互誘導回路の等価回路 I	相互誘導回路の等価回路における電流を計算できる。
		6週	相互誘導回路の等価回路 II	相互誘導回路の等価回路における電流を計算できる。
		7週	多相交流の発生と星形および環状結線	多相交流の発生と星形および環状結線を説明することができる。
		8週	中間試験
	4thQ
		9週	多相交流の記号表示と相回転	多相交流の電圧、電流を計算することができる。
		10週	Y接続の相電圧と線間電圧	Y接続の相電圧と線間電圧を計算することができる。
		11週	Δ接続の相電流と線電流	Δ接続の相電流と線電流を計算することができる。
		12週	Δ接続とY接続およびΔY変換	Δ接続とY接続およびΔY変換を計算することができる。
		13週	多相交流電力	多相交流電力を計算することができる。
		14週	非正弦波とフーリエ級数の基礎	非正弦波とフーリエ級数の意味を述べることができる。
		15週	フーリエ係数の算出法、奇関数波のフーリエ級数展開	フーリエ係数の算出法、奇関数波のフーリエ級数展開 ができる。
		16週	期末試験

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	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。	2
				平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。	2	前3
				正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。	2
				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。	2
				瞬時値を用いて、簡単な交流回路の計算ができる。	2	前2
				フェーザを用いて、簡単な交流回路の計算ができる。	2
				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。	2
				正弦波交流の複素表示を説明し、これを交流回路の計算に用いることができる。	2
				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。	2
				相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。	2
				理想変成器を説明できる。	2
				交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。	2
			電力	三相交流における電圧・電流(相電圧、線間電圧、線電流)を説明できる。	2
				電源および負荷のΔ-Y、Y-Δ変換ができる。	2
				対称三相回路の電圧・電流・電力の計算ができる。	2
				変圧器の原理、構造、特性を説明でき、その等価回路を説明できる。	2

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	80	0	0	0	0	20	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	80	0	0	0	0	20	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0