電力応用

科目基礎情報

学校 久留米工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 電力応用
科目番号 5E05 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: 1
開設学科 電気電子工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:佐藤清史 著『照明・電熱』,東京電機大学出版局.
担当教員 山口 崇

到達目標

1.伝熱現象を理解し,簡単な熱計算ができる.
2.発熱体や各種の電気加熱方式を理解できる.
3.照明の基礎的な諸量や単位を理解し計算できる.
4.各種の光源の特性を理解できる.

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
伝熱現象と熱計算伝熱現象を詳細に理解でき,熱計算に習熟している.伝熱現象を理解でき,基本的な熱計算ができる.伝熱現象を理解できない.基本的な熱計算ができない.
電気加熱方式各種の電気加熱方式を詳細に理解している.基本的な電気加熱方式を理解している.基本的な電気加熱方式を理解していない.
照明に関する諸量照明に関する諸量をよく理解し,光束,照度などの計算に習熟している.照明に関する諸量を理解し,光束,照度などの計算ができる.照明に関する諸量の理解や計算ができない.
各種の光源に関する知識光源の種類や特性をよく理解している.光源の種類や特性を理解している.光源の種類や特性を理解していない.

学科の到達目標項目との関係

JABEE A-1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
生活や産業で広く使われる電気加熱と照明の基礎知識を習得し,電力の身近な応用への理解と,省エネルギーや環境問題への関心を深める.
授業の進め方・方法:
教科書を参照しながらスライドや映像を使って講義し,小試験などの課題により理解の定着を図る.本科目の内容は,「電気主任技術者」,「エネルギー管理士」の資格試験にも関連するので,それらの参考書などもあわせて学習することをすすめる.
注意点:
評価方法
(1) 課題(小試験,レポート,演習など)100%で評価する.
(2) 評価基準:60点以上を合格とする.
(3) 定期試験,再試験は実施しない.

前回までの授業内容について小試験を実施するので,復習しておくこと.

参考書
[1] 堀 克彦 編著『改訂 工業用電気加熱』,省エネルギーセンター.
[2] 照明学会 編『照明工学』(2012年版),オーム社.

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 伝熱と熱計算の基礎 伝熱の仕組み理解し,簡単な熱計算ができる.
2週 電気加熱の概要 電気加熱の特徴と方式,用途の概要を理解できる.
3週 温度の測定と制御 高い温度の測定と制御の方法を理解できる.
4週 発熱体 発熱体の種類と特性を理解できる.
5週 耐熱・保温材料 耐熱材料や保温材料の種類と特性を理解できる.
6週 電気炉 電気炉の種類と用途を理解できる.
7週 電気乾燥 誘電加熱や赤外線加熱の特性と用途を理解できる.
8週 電気溶接 電気溶接の原理と種類,用途を理解できる.
4thQ
9週 家庭用電気加熱 家庭で用いられる電気加熱の器具と加熱方式を理解できる.
10週 熱伝導の計算 1次元熱伝導方程式の数値計算法を理解し,計算をつうじて熱伝導の性質を理解できる.
11週 光の性質と光源 光の性質,光源の熱放射やルミネセンスなどの発光原理を理解できる.
12週 光束,照度と点光源の光度 放射束と光束の関係や,点光源による照度および光度の定義とその考え方を理解できる.
13週 照度の計算 入射角の余弦の法則,距離の逆2乗の法則を理解し,光源の配置から照度を計算できる.
14週 面光源の光束発散度と輝度 面光源の光束発散度と輝度の定義,および完全拡散面の考え方を理解し計算できる.
15週 さまざまな光源とその特性 LEDランプや蛍光ランプなどのしくみと特性,および省エネルギーや水銀の規制との関係を理解できる.
16週

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・電子系分野電力電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できる。4後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオ課題合計
総合評価割合00000100100
基礎的能力0000000
専門的能力00000100100
分野横断的能力0000000