電気回路Ⅲ

科目基礎情報

学校	鹿児島工業高等専門学校	開講年度	令和05年度 (2023年度)
授業科目	電気回路Ⅲ
科目番号	0085	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 1
開設学科	電子制御工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	1
教科書/教材	電気回路の基礎　西巻正郎　他 森北出版
担当教員	鎌田 清孝

到達目標

3年前期までに学習した微積分学の知識をもとに、①正弦波交流の平均値、実効値と平均電力の計算力 ②CL、CR回路の過渡現象の解析能力
を養うことを目的とする。

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
評価項目1	正弦波交流の平均値、実効値と平均電力の意味を理解し、各値の積分演算を計算できる。さらに、正弦波交流だけではなく、ほかの波形に対しても計算できる。	正弦波交流の平均値、実効値と平均電力の意味を理解し、各値の積分演算を計算できる。	正弦波交流の平均値、実効値と平均電力の意味を理解できず、各値の積分演算を計算できない。
評価項目2	磁束鎖交数保存の理と電荷保存の理を理解し、種々のL-R直列回路およびC-R直列回路の過渡現象の解析に応用できる。	磁束鎖交数保存の理と電荷保存の理を理解し、基本的なL-R直列回路およびC-R直列回路の過渡現象の解析に応用できる。	磁束鎖交数保存の理と電荷保存の理を理解できず、過渡現象の解析に応用できない。
評価項目3	種々のL-R回路の微分方程式を解くことにより。過渡現象を説明することができる。	基本的なL-R直列回路の微分方程式を解くことにより。過渡現象を説明することができる。	基本的なL-R直列回路の微分方程式を解くことができない。また、過渡現象を説明することができない。
評価項目4	種々のC-R直列回路の微分方程式を解くことにより。過渡現象を説明することができる。	基本的なC-R直列回路の微分方程式を解くことにより。過渡現象を説明することができる。	基本的なC-R直列回路の微分方程式を解くことができない。また、過渡現象を説明することができない。

学科の到達目標項目との関係

教育プログラムの学習・教育到達目標 3-3 （専門分野の知識と自主的・継続的に学習する能力を身につけ、与えられた制約下で計画的にものづくりの手法を活かして問題を解決できる能力を養う。）

本科（準学士課程）の学習・教育到達目標 3-c （専門分野の学習や工学実験等を通して、専門分野の基礎的な知識を修得することができる。）

教育プログラムの科目分類 (3)② （情報・論理系）

教育プログラムの科目分類 (4)② （機械・電子システム工学専攻）

JABEE（2012）基準 1(2)(c) （数学及び自然科学に関する知識とそれらを応用する能力）

JABEE（2012）基準 1(2)(d) （当該分野において必要とされる専門的知識とそれらを応用する能力）

JABEE（2012）基準 1(2)(e) （種々の科学、技術及び情報を活用して社会の要求を解決するためのデザイン能力）

JABEE（2012）基準 2.1(1)② （情報・論理系科目群）

教育方法等

概要:

電子制御工学科の電気電子科目（電磁気学Ⅱ、ディジタル回路、 計測工学、電子計算機）の基礎となる。

授業の進め方・方法:

＜授業の進め方＞　
教員が、その日に学ぶテーマの背景と目的、概要を説明する
学生が、グループワークをおこなう
学生が、その日のテーマに関する振り返りテストを受ける
＜授業内容＞
1．正弦波交流回路の計算
2．過渡現象
　2．1　定常現象と過渡現象
　2．2 　L-R回路の過渡現象
　2．3　初期値の求め方
　2．4　C-R回路の過渡現象
　2．5　初期値の求め方
　2．6　 演習
＜その他＞
中間試験は授業中か放課後の時間帯で実施する。また，期末試験は期末試験期間中に実施する。

注意点:

ノート講義が主体なので、板書の内容を確実にノートにまとめること。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	1．正弦波交流回路の計算	1週から4週にかけて以下の項目を到達目標とする。
		2週	1．正弦波交流回路の計算	正弦波交流の平均値、実効値、平均電力を積分演算で計算できる。
		3週	1．正弦波交流回路の計算	対称３相交流，電圧，電流，インピーダンスのY－Δ変換，電力を理解し，計算できる．
		4週	1．正弦波交流回路の計算	対称３相交流，電圧，電流，インピーダンスのY－Δ変換，電力を理解し，計算できる．
		5週	2．過渡現象 2．1定常現象と過渡現象	定常現象と過渡現象について説明できる。
		6週	2．2 L-R回路の過渡現象	6週から9週にかけて以下の項目を到達目標とする。
		7週	2．2 L-R回路の過渡現象	L-R直列回路の微分方程式を立てることができる。
		8週	中間試験
	4thQ
		9週	2．2 L-R回路の過渡現象	定常解、過渡解、一般解について説明し、微分方程式を解くことができる。 時定数について説明し、解をグラフにすることができる。
		10週	2．3初期値の求め方	インダクタンスが回路に存在する場合の電流の初期値の求め方を説明できる。
		11週	2．4　C-R回路の過渡現象	C-R直列回路の微分方程式を立てることができる。
		12週	2．4　C-R回路の過渡現象	定常解、過渡解、一般解について説明し、微分方程式を解くことができる。 時定数について説明し、解をグラフにすることができる。
		13週	2．5　初期値の求め方	コンデンサが回路に存在する場合の電圧の初期値の求め方を説明できる。
		14週	2．6 演習	過渡現象に関する演習問題を解くことができる。
		15週	試験答案の返却・解説	試験において間違えた部分を自分の課題として把握する。
		16週

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	70	0	0	0	0	30	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	70	0	0	0	0	30	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0