概要:
１ 現代社会におけるエネルギーが日々の生活の中でどのように活用されているかを学ぶ。
２ 電気エネルギーを利用するために、エネルギー資源をどのようにエネルギー変換するのか原理を学ぶ。
３ 発電方式毎の設備構成、建設、運転、保守の概要を学ぶ。
授業の進め方・方法:
【履修上の注意】
１ 毎回の授業の終わりに、１０問程度の小テストを行う。
・小テストによる成績評価比率が全体評価の３０％を占めている。
・小テストは、教科書に記載の有無に関わらず、講義で説明した内容及び予習・復習を指示した範囲から出題する。
・毎回の講義をしっかりと聞くこと、及び自宅での予習・復習を確実に励行すること。
【事前に行う準備学習や自己学習】
１ 初回授業時に、電気エネルギーを得る方法を１０項目以上調べてくること。
注意点:
| 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。 | 4 | 後15 |
| オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 4 | 後15 |
| 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。 | 4 | 後15 |
| 電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 後15 |
| 交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 後15 |
| RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | 後15 |
| RLC直列回路等の複エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 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。 | 4 | 後15 |
| 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。 | 4 | 後15 |
| 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。 | 4 | 後15 |
| 導体の性質を説明でき、導体表面の電荷密度や電界などを計算できる。 | 4 | 後15 |
| 誘電体と分極及び電束密度を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 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。 | 4 | 後15 |
| 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。 | 4 | 後15 |
| 静電エネルギーを説明できる。 | 4 | 後15 |
| 電流が作る磁界をビオ・サバールの法則およびアンペールの法則を用いて説明でき、簡単な磁界の計算に用いることができる。 | 4 | 後15 |
| 電流に作用する力やローレンツ力を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 磁性体と磁化及び磁束密度を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。 | 4 | 後15 |
| 自己誘導と相互誘導を説明でき、自己インダクタンス及び相互インダクタンスに関する計算ができる。 | 4 | 後15 |
| 磁気エネルギーを説明できる。 | 4 | 後15 |
| 電子回路 | ダイオードの特徴を説明できる。 | 4 | 後15 |
| バイポーラトランジスタの特徴と等価回路を説明できる。 | 4 | 後15 |
| FETの特徴と等価回路を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 利得、周波数帯域、入力・出力インピーダンス等の増幅回路の基礎事項を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 電子工学 | 原子の構造を説明できる。 | 4 | 後15 |
| パウリの排他律を理解し、原子の電子配置を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 結晶、エネルギーバンドの形成、フェルミ・ディラック分布を理解し、金属と絶縁体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 金属の電気的性質を説明し、移動度や導電率の計算ができる。 | 4 | 後15 |
| 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。 | 4 | 後15 |
| 電源および負荷のΔ-Y、Y-Δ変換ができる。 | 4 | 後15 |
| 対称三相回路の電圧・電流・電力の計算ができる。 | 4 | 後15 |
| 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。 | 4 | 後15 |
| 半導体電力変換装置の原理と働きについて説明できる。 | 4 | 後15 |
| 電力システムの構成およびその構成要素について説明できる。 | 4 | 後15 |
| 高調波障害について理解している。 | 4 | 後15 |
| 電力品質の定義およびその維持に必要な手段について知っている。 | 4 | 後15 |
| 電力システムの経済的運用について説明できる。 | 4 | 後15 |
| 水力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 火力発電の原理について理解し、火力発電の主要設備を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 原子力発電の原理について理解し、原子力発電の主要設備を説明できる。 | 4 | 後15 |
| その他の新エネルギー・再生可能エネルギーを用いた発電の概要を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 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15 |
| 計測 | 指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。 | 4 | 後15 |
| 倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。 | 4 | 後15 |
| A/D変換を用いたディジタル計器の原理について説明できる。 | 4 | 後15 |
| 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。 | 4 | 後15 |
| 電力量の測定原理を説明できる。 | 4 | 後15 |