概要:
(1)交流回路の知識および、電子回路の基礎知識を習得し、船舶内の電動機、発電機および電子機器に応用できるようにする。
(2)そのために交流の基礎について授業を行い、インピーダンスについて説明を行う。
(3)複素関数を用いた表示についての授業を行う。
(4)三相交流について授業をおこなう。
(5)また基礎的な電子回路についての授業を行う。
授業の進め方・方法:
教科書 配布プリントを中心に講義形式で行う。
定期試験等で合格点に満たない場合は再試験を実施する。
注意点:
教科書 ノートを 必ず持参すること。
次の時間の授業内容について予め教科書を読み、教科書の太字の用語ならびに式について勉強しておくこと。
海技試験に出題される内容であり、正しく理解するよう努めること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
直流回路の復習 |
抵抗、コイル、コンデンサの計算ができる
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| 2週 |
交流回路１ |
周波数、周期、角振動数、瞬時値と最大値、実効値、位相と位相差について説明ができる
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| 3週 |
交流回路１ |
抵抗だけの交流回路の計算ができる
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| 4週 |
交流回路１ |
インダクタンスだけの交流回路の計算できる
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| 5週 |
交流回路１ |
コンデンサだけの交流回路の計算ができる
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| 6週 |
交流回路１ |
交流電力について説明ができ、簡単な計算ができる
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| 7週 |
交流回路１ |
RL直列回路の計算ができる
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| 8週 |
前期中間試験
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| 2ndQ |
| 9週 |
答案返却・解説
交流回路２ |
RC直列回路の計算ができる
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| 10週 |
交流回路２ |
RLC直列回路の計算ができる
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| 11週 |
交流回路２ |
直列共振、有効電力、無効電力についてその違いが説明でき様々な回路に利用できる。
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| 12週 |
交流の複素数表示 |
複素数、複素数の簡単な計算ができる
複素平面を理解し複素数の絶対値が計算できる
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| 13週 |
交流の複素数表示 |
三角関数表示ができる
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| 14週 |
交流の複素数表示 |
三角関数と指数関数の関係について計算できる
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| 15週 |
交流の複素数表示 |
複素数による交流の表示について説明できる
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| 16週 |
前期末試験
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
答案返却・解説
複素数を用いた交流回路計算 |
Lだけの回路およびCだけの回路を複素数を用いて計算できる
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| 2週 |
複素数を用いた交流回路計算 |
RLC直列回路が複素数を用いて計算できる
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| 3週 |
複素数を用いた交流回路計算 |
RC、RL並列回路の計算ができる様々な回路に利用できる。
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| 4週 |
変圧器 |
変圧器の構造の説明ができる
変圧器に関する計算ができる
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| 5週 |
変圧器 |
変圧器に関する計算ができる
変圧器の保守点検について説明でき船舶において利用可能になる。
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| 6週 |
三相交流 |
三相交流、三相結線の説明ができる Y-Y回路の簡単な計算ができ回路に利用できる。
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| 7週 |
三相交流 |
ΔーΔ回路の簡単な計算ができ回路に利用できるる。
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| 8週 |
三相交流 |
Y結線とΔ結線の換算ができ回転磁界を誘導電動機に利用できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
後期中間試験
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| 10週 |
答案返却・解説
過渡現象 |
RC、RL、回路の過渡現象について初歩的な計算ができる
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| 11週 |
過渡現象 |
微分回路、積分回路の説明ができる
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| 12週 |
電子回路 |
pｎ 半導体 について説明ができる
ｐｎ接合ダイオード について説明ができる
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| 13週 |
電子回路 |
トランジスタの性質 を説明し利用できる。
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| 14週 |
電子回路 |
サイリスタの働きを理解し電力制御が説明し利用できる。
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| 15週 |
学年末試験 |
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| 16週 |
答案返却・解説 |
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| 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 |
| 基礎的能力 | 数学 | 数学 | 数学 | 整式の加減乗除の計算や、式の展開ができる。 | 3 | |
| 因数定理等を利用して、4次までの簡単な整式の因数分解ができる。 | 3 | |
| 分数式の加減乗除の計算ができる。 | 3 | |
| 実数・絶対値の意味を理解し、絶対値の簡単な計算ができる。 | 3 | |
| 平方根の基本的な計算ができる(分母の有理化も含む)。 | 3 | |
| 複素数の相等を理解し、その加減乗除の計算ができる。 | 3 | |
| 解の公式等を利用して、2次方程式を解くことができる。 | 3 | |
| 因数定理等を利用して、基本的な高次方程式を解くことができる。 | 3 | |
| 簡単な連立方程式を解くことができる。 | 3 | |
| 角を弧度法で表現することができる。 | 3 | |
| 三角関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。 | 3 | |
| ベクトルの定義を理解し、ベクトルの基本的な計算(和・差・定数倍)ができ、大きさを求めることができる。 | 3 | |
| 平面および空間ベクトルの成分表示ができ、成分表示を利用して簡単な計算ができる。 | 3 | |
| 自然科学 | 物理 | 電気 | 導体と不導体の違いについて、自由電子と関連させて説明できる。 | 3 | 後12 |
| オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 | 3 | 前1,前3 |
| 抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗の値を求めることができる。 | 3 | |
| ライフサイエンス/アースサイエンス | ライフサイエンス/アースサイエンス | 太陽系を構成する惑星の中に地球があり、月は地球の衛星であることを説明できる。 | 2 | |
| 地球は大気と水で覆われた惑星であることを説明できる。 | 2 | |
| 陸地および海底の大地形とその形成を説明できる。 | 2 | |
| 地球の内部構造を理解して、内部には何があるか説明できる。 | 1 | |
| マグマの生成と火山活動を説明できる。 | 1 | |
| 地震の発生と断層運動について説明できる。 | 1 | |
| 地球科学を支えるプレートテクトニクスを説明できる。 | 1 | |
| 地球上の生物の多様性について説明できる。 | 1 | |
| 生物の共通性と進化の関係について説明できる。 | 1 | |
| 生物に共通する性質について説明できる。 | 1 | |
| 大気圏の構造・成分を理解し、大気圧を説明できる。 | 1 | |
| 大気の熱収支を理解し、大気の運動を説明できる。 | 1 | |
| 大気の大循環を理解し、大気中の風の流れなどの気象現象を説明できる。 | 1 | |
| 海水の運動を理解し、潮流、高潮、津波などを説明できる。 | 1 | |
| 植生の遷移について説明でき、そのしくみについて説明できる。 | 1 | |
| 世界のバイオームとその分布について説明できる。 | 1 | |
| 日本のバイオームの水平分布、垂直分布について説明できる。 | 1 | |
| 生態系の構成要素(生産者、消費者、分解者、非生物的環境)とその関係について説明できる。 | 1 | |
| 生態ピラミッドについて説明できる。 | 1 | |
| 生態系における炭素の循環とエネルギーの流れについて説明できる。 | 1 | |
| 熱帯林の減少と生物多様性の喪失について説明できる。 | 1 | |
| 有害物質の生物濃縮について説明できる。 | 1 | |
| 地球温暖化の問題点、原因と対策について説明できる。 | 1 | |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 商船系分野(機関) | 電気電子工学 | 直列回路、並列回路に流れる電流の計算ができる。 | 3 | |
| LCRを用いた交流回路の計算ができる。 | 3 | 前3,前4,前5,前7,前9,前10,後2 |
| 三相交流について説明できる。 | 3 | 後6 |
| PN半導体について説明できる。 | 3 | 後12 |
| 整流回路の働き、使用方法について説明できる。 | 3 | 後12 |
| 増幅回路の働きについて説明できる。 | 3 | 後13 |