基礎電気回路

科目基礎情報

学校 北九州工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 基礎電気回路
科目番号 0074 科目区分 専門 / 必修
授業形態 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 生産デザイン工学科(電気電子コース) 対象学年 2
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 参考図書:例題で学ぶやさしい電気回路[直流編]新装版(森北出版)
担当教員 前川 孝司

到達目標

1.直流回路の電位について理解し、任意の電位を与える回路の設計ならびに計算ができる。
2.直流回路において、キルヒホッフの法則や重ねの理、テブナンの定理などの諸定理を用いて、諸計算ができる。
3.直流回路において、抵抗で消費する電力の最大値を計算し、抵抗を定めることができる。

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
直流回路の電位の理解と計算任意の電位を作る回路の設計、電位の計算、説明ができる.電位の計算、説明ができる.電位の計算、説明ができない.
直流回路の諸定理の理解と計算キルヒホッフの法則,重ねの理,テブナンの定理を用いて回路の計算,説明ができる.キルヒホッフの法則,重ねの理,テブナンの定理の説明ができる.キルヒホッフの法則,重ねの理,テブナンの定理の説明ができない.
直流回路の電力の理解と計算任意の抵抗で消費する最大電力を計算し、抵抗の値を決定、説明ができる.抵抗で消費する電力の計算ができる抵抗で消費する電力の計算ができない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
学習・教育到達度目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。

教育方法等

概要:
電気基礎で学んだ電気に関する知識を深め、諸定理について学習し、演習を通じて理解する。
授業の進め方・方法:
授業は講義形式で行い、基礎原理を解説した後、演習問題に取り組み、理解を深めつつ応用力を身につける。
授業中に演習問題に取り組み、次週に前回学んだ内容につ小テストを行う。
注意点:
電気基礎で学んだ内容を土台としている

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 ガイダンス、直流回路の要素(電流・電圧・電位) オームの法則を用いて、任意の電位を求めることができる
2週 直流回路の要素(電力・電力量) 抵抗で消費する電力、電力量を求めることができる
3週 直列回路・並列回路 直列回路ならびに並列回路において、合成抵抗や任意点の電流、任意間の電圧を求めることができる
4週 直並列回路 直並列回路において、合成抵抗や任意点の電流、任意間の電圧を求めることができる
5週 分圧の法則・分流の法則 分圧の法則あるいは分流の法則を用いて、任意点の電流、任意間の電圧を求めることができる
6週 ブリッジ回路、Δ-Y変換 ブリッジ回路の特徴を理解し、平衡条件を導ける。また非平衡の場合においてもΔ-Y変換を用いて計算することができる
7週 まとめの演習 これまでの内容を理解し、演習問題を解くことができる
8週 中間試験 任意の問題に取り組み、60点以上の点数を取ることができる
4thQ
9週 キルヒホッフの法則(第一法則) キルヒホッフの第一法則を用いて計算問題を解くことができる
10週 キルヒホッフの法則(第二法則) キルヒホッフの第二法則を用いて計算問題を解くことができる
11週 クラメルの公式による解法 クラメルの公式を用いて計算問題を解くことができる
12週 電圧源・電流源 電圧源ならびに電流源について理解し、相互変換することができる
13週 重ね合わせの理 重ね合わせの理を理解し、計算問題を解くことができる
14週 テブナンの定理 テブナンの定理を理解し、計算問題を解くことができる
15週 最大電力 抵抗で消費する電力が最大となる抵抗を求めることができる
16週 学期末試験 任意の問題に取り組み、60点以上の点数を取ることができる

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

評価割合

試験小テスト等演習・課題等発表相互評価合計
総合評価割合7030000100
基礎的能力000000
専門的能力7030000100
分野横断的能力000000