基礎的な電気現象についての諸法則を直観的・物理的に理解し、2年次以降で学ぶ電気回路、電磁気学等に関する基礎学力をつける。（基礎的な電気回路（直流回路・交流回路）・電磁気学に関する基本的な計算ができる。）
概要:
電気系の主要科目である電磁気学・電気回路・電子回路に関する事項について取り扱い、2・3年次の創造製作系科目、及び、高学年で更に高度な専門科目を履修する上で重要な基礎的知識を習得する。この科目の履修と通して、電気系資格に対する興味関心を向上させると同時に、メカトロ技術者としての素養を身につけることを目標とする。
授業の進め方・方法:
原則として、教科書や補足資料などを用いた座学による講義形式で進める。また、適宜、小テスト・課題・演習や調査などを課す。本科目は必修得科目である。
注意点:
定期試験2回の成績を85％、小テスト・課題・演習などの総点を15％として総合的に評価し、60点以上を合格とする。また、講義内容に関連する資格検定合格者（AR検定・ディジタル検定・工業英語検定）の評価については、定期試験の成績に資格難易度に応じて加点する。
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
電気の基礎ガイダンス・電気数学の基礎 |
加減乗除の計算方法やSI接頭語について説明できる．
|
| 2週 |
オームの法則 |
電気回路の要素や物理量、電荷、原子と電子、オームの法則について説明できる．
|
| 3週 |
抵抗の接続法と合成抵抗 |
抵抗の接続法とその合成抵抗、カラーコードについて説明できる．
|
| 4週 |
計測器への応用 |
電圧計と倍率器、電流計と分流器、電池の内部抵抗、ブリッジ回路について説明できる．
|
| 5週 |
キルヒホッフの法則 |
キルヒホッフの第1法則・第2法則について説明できる．
|
| 6週 |
抵抗の温度係数・計測制御用センサ |
抵抗率と導電率、抵抗の温度係数、計測制御用センサの簡単な動作原理などについて説明できる．
|
| 7週 |
電力と電力量・電流による熱作用、化学作用 |
熱エネルギー、ジュールの法則、ファラデーの法則について説明できる．
|
| 8週 |
中間試験 |
1回から7回までの講義内容に関する理解度を問う。
|
| 4thQ |
| 9週 |
電気と磁気① |
静電気現象、静電気に関するクーロンの法則などについて説明できる．
|
| 10週 |
電気と磁気② |
磁気現象、磁気に関するクーロンの法則などについて説明できる．
|
| 11週 |
電気と磁気③ |
コンデンサについて説明できる．
|
| 12週 |
交流回路の基礎① |
いろいろな波形、正弦波交流の表し方、交流の表現方法などについて説明できる．
|
| 13週 |
交流回路の基礎② |
交流と抵抗、交流とコイルについて説明できる．
|
| 14週 |
交流回路の基礎③ |
交流とコンデンサ、リアクタンスとインピーダンスについて説明できる．
|
| 15週 |
期末試験 |
9回から14回までの講義内容に関する理解度を問う。
|
| 16週 |
答案返却など |
期末試験の解答を行う。
|
| 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。 | 2 | |
| オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 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。 | 2 | |
| 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。 | 2 | |
| ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 2 | |
| 電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 2 | |
| 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 | |
| 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、交流回路の計算ができる。 | 2 | |
| フェーザ表示を用いて、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 | |
| 電磁気 | 電荷及びクーロンの法則を説明でき、点電荷に働く力等を計算できる。 | 2 | |
| 電界、電位、電気力線、電束を説明でき、これらを用いた計算ができる。 | 2 | |
| ガウスの法則を説明でき、電界の計算に用いることができる。 | 1 | |
| 静電容量を説明でき、平行平板コンデンサ等の静電容量を計算できる。 | 2 | |
| コンデンサの直列接続、並列接続を説明し、その合成静電容量を計算できる。 | 2 | |
| 静電エネルギーを説明できる。 | 1 | |
| 電流が作る磁界をビオ・サバールの法則を用いて計算できる。 | 1 | |
| 電流が作る磁界をアンペールの法則を用いて計算できる。 | 1 | |
| 磁界中の電流に作用する力を説明できる。 | 1 | |
| 電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。 | 2 | |