到達目標
(1) 二端子回路の直列接続、並列接続のインピーダンスやアドミタンス、電圧および電流が計算できる。
(2) 交流回路網において、諸定理を用いて、合成インピーダンスや合成アドミタンス、電圧、電流、電力が計算できる。
(3) 電磁誘導結合回路の電圧や電流が計算できる。
(4) 交流ブリッジ回路の平衡条件を計算できる。
(5) R-L、R-C直列回路の電圧・電流の過渡解析ができる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安
A | 標準的な到達レベルの目安
B | 最低到達レベルの目安(可)
C | (学生記入欄)
到達したレベルに〇をすること。 |
評価項目1 | 二端子回路の直列接続および並列接続のインピーダンスやアドミタンス、電圧、電流が計算できる。また、電圧と電流のフェーザ図を描き、位相差の概念が理解できる。 | 二端子回路の直列接続および並列接続のインピーダンスやアドミタンス、電圧、電流が計算できる。また、電圧と電流のフェーザ図を描ける。 | 回路要素や簡単な二端子回路の直列接続および並列接続のインピーダンスやアドミタンス、電圧、電流が計算できる。 | A ・ B ・ C |
評価項目2 | 交流回路網の諸定理を十分に理解し、交流回路網における合成インピーダンスや合成アドミタンス、電圧、電流、電力が計算できる。 | 交流回路網の諸定理を理解し、交流回路網における合成インピーダンスや合成アドミタンス、電圧、電流、電力が計算できる。 | 交流回路網の諸定理を扱い、簡単な交流回路網の合成インピーダンスや合成アドミタンス、電圧、電流、電力が計算できる。 | A ・ B ・ C |
評価項目3 | 電磁誘導結合回路を十分に理解し、電圧、電流、電力が計算できる。また、交流ブリッジ回路を十分に理解し、平衡条件を求めることができる。 | 電磁誘導結合回路を理解し、電圧、電流、電力が計算できる。また、交流ブリッジ回路を理解し、平衡条件を求めることができる。 | 電磁誘導結合について理解し、変圧器結合回路における電圧や電流が計算できる。また、交流ブリッジ回路について、平衡条件を求めることができる。 | A ・ B ・ C |
評価項目4 | R-L、R-C直列回路の過渡現象を十分に理解し、電圧・電流の過渡特性が計算できる。 | R-L、R-C直列回路の過渡現象を理解し、電圧・電流の過渡特性が計算できる。 | R-L、R-C直列回路の過渡現象について、電圧・電流の過渡特性が計算できる。 | A ・ B ・ C |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B
説明
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JABEE d
説明
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教育方法等
概要:
電気関係だけでなく機械関係の工学を学ぶ者にとっても電気回路は重要な科目のひとつである。電気系以外を学んできた学生にも必要な電気回路の基礎的内容を含む線形素子を任意に結合した線形回路網の一般的解析法について理解する。
授業の進め方・方法:
事前学習により、当該授業時間で進行する部分を予習しておくこと。事後学習により、関係する演習を課すので、次回の授業までにレポートで提出すること。
注意点:
数学(複素数、微積分、代数学、微分方程式)の基礎を十分に理解しておくこと。
ポートフォリオ
(学生記入欄)
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
【理解の度合】理解の度合について記入してください。
(記入例)ファラデーの法則、交流の発生についてはほぼ理解できたが、渦電流についてはあまり理解できなかった。
・後期中間試験まで:
・学年末試験まで :
【試験の結果】定期試験の点数を記入し、試験全体の総評をしてください。
(記入例)ファラデーの法則に関する基礎問題はできたが、応用問題が解けず、理解不足だった。
・後期中間試験 点数: 総評:
・学年末試験 点数: 総評:
【総合到達度】「到達目標」どおりに達成することができたかどうか、記入してください。
・総合評価の点数: 総評:
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(教員記入欄)
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
【授業の実施状況】実施状況を記入してください。
・後期中間試験まで:
・学年末試験まで :
【評価の実施状況】総合評価を出した後に記入してください。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
授業計画の説明 線形素子の性質 |
授業計画・達成目標・成績の評価方法等の説明 線形素子(抵抗、インダクター、キャパシター)のインピーダンスやアドミタンス、電圧、電流の関係について理解する。
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2週 |
線形素子の直列・並列回路 |
線形素子を直列や並列に接続した回路におけるインピーダンスやアドミタンス、電圧、電流の関係について理解する。
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3週 |
交流電力と力率 |
交流回路の電力(有効電力、無効電力、皮相電力)や力率について理解する。
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4週 |
交流回路の諸定理 |
キルヒホッフ則について理解する。
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5週 |
交流回路の諸定理 |
重ねの理について理解する。
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6週 |
交流回路の諸定理 |
テブナンの定理について理解する。
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7週 |
演習問題 |
これまでの復習を行う
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8週 |
後期中間試験 |
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4thQ |
9週 |
試験答案の返却及び解説 |
試験問題の解説及びポートフォリオの記入
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10週 |
電磁誘導結合回路 |
電磁誘導結合回路について理解する。
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11週 |
変圧器結合回路 |
変圧器結合回路について理解する。
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12週 |
交流ブリッジ回路 |
交流ブリッジの平衡条件について理解する。
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13週 |
基本回路の過渡現象 |
R-L直流回路における電圧・電流の過渡現象解析法について理解する。
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14週 |
基本回路の過渡現象 |
R-C直流回路における電圧・電流の過渡現象解析法について理解する。
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15週 |
演習問題 |
これまでの復習を行う
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16週 |
後期末試験 |
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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 | 電気回路 | 正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 | 4 | |
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。 | 4 | |
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。 | 4 | |
理想変成器を説明できる。 | 4 | |
交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
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 | |
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 | |
評価割合
| 試験 | レポート | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 40 | 20 | 60 |
専門的能力 | 30 | 10 | 40 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |