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教員名 : 宇賀神 守
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授業コード
520072
オムニバス
科目名
電気回路基礎演習
科目名(英語)
Exercise for Fundamentals ofElectric Circuits
配当学年
1年
単位数
1.00単位
年度学期
2025年度秋学期
曜日時限
木曜2限
対象学科
基_電電,基_電情
コース
科目区分
専門科目
必選の別
必修科目
担当者
宇賀神 守
教室
3-322
実務家教員担当授業
担当教員の宇賀神守は、無線用LSIに関する研究開発等の実務経験がある。その経験を活かし、電気回路に関して実例を授業で扱っている。
授業の目的と進め方
本科目では、電気回路の基本的な原理を理解することを目的とする。電気回路理論の基本を系統的に学修することで、難解と思われる回路理論の応用に対しても、解法を導けるようになる能力を身に付ける。
なお、 演習問題・修得度確認テストについては、次回以降の授業内で解説するので、内容を必ず復習すること。 達成目標1
・直流回路の回路素子を用いてインピーダンスや、電圧、電流の算出ができる【35%】
達成目標2
・直流回路網の諸定理/閉路方程式と節点方程式などの回路の諸定理を利用し回路方程式の計算ができる【35%】
達成目標3
・正弦波交流、正弦波交流のフェーザ表示や複素数を用いたインピーダンスの計算ができる【15%】
達成目標4
・交流回路の複素数表現を理解し、電流、電圧、電力および力率を求めることができる【15%】
達成目標5
達成目標6
達成目標7
アクティブラーニング
ディスカッション
ディベート
グループワーク
プレゼンテーション
実習
フィールドワーク
その他課題解決型学習
授業計画
授業時間外課題(予習および復習を含む)
第1回
回路素子 / キルヒホッフの法則
テキスト第1章の回路素子およびキルヒホッフの法則(電流則、電圧則)についてよく読んでおくこと(1時間)
第2回
抵抗の直列接続 / 直列抵抗による分圧
テキスト第2章の直列抵抗分圧法について予習し、計算法をしっかり理解しておくこと(2時間)
第3回
抵抗の並列接続 / 並列コンダクタンスによる分流
直列抵抗について、復習しておくとともに、テキスト第2章の並列接続とコンダクタンスについてよく読んでおくこと。また並列抵抗分流方を理解しておくこと(2時間)
第4回
抵抗の Y 接続と Δ接続
直列抵抗と並列抵抗についてしっかり復習しておくとともに、テキスト第2章のΔY変換についてよく読んでおくこと(2時間)
第5回
回路の対称性と等電位性 / 重ねの理
テキスト第3章の重ねの理について、よく読んでおくこと(2時間)
第6回
テブナンの定理
重ねの理についてしっかり復習しておくとともに、テキスト第3章のテブナンの定理についてよく読んでおくこと(2時間)
第7回
電圧電源と電流電源の相互変換
テブナンの定理についてしっかり復習し、等価回路を理解しておくこと、また、テキスト第3章のテブナンとノートンの定理をよく読んでおくこと(2時間)
第8回
閉路方程式
キルヒホッフの電圧則をしっかり復習し、テキスト4章の閉路方程式をよく読んでおくこと(2時間)
第9回
節点方程式
キルヒホッフの電流則をしっかり復習し、テキスト4章の節点方程式をよく読んでおくこと(2時間)
第10回
直流回路のまとめ
直流回路の、キルヒホッフ、ΔY変換、重ねの理、テブナンとノートンの回路変換、閉路方程式、接点方程
式についてしっかり復習しておくこと(2時間) 第11回
正弦波交流 平均値・実効値
テキスト5章の正弦波に関する内容を、よく読んでおくこと。また三角関数を用いた積分の計算ができるようにしておくこと(2時間)
第12回
フェーザ表示
テキスト6章の交流回路計算の基本をよく読んでおくこと。複素数の演算法について予習し、計算法をしっかり理解しておくこと。また、ベクトルについても復習しておくこと(2時間)
第13回
交流電力
テキスト6章の複素数の演算法について復習し、テキスト7章の交流電力の計算法をしっかり理解しておくこと。また三角関数を用いた積分の計算ができるようにしておくこと(2時間)
第14回
交流回路における諸定理
テキスト8章の交流回路の正弦波、位相、インピーダンスを理解し、演習問題を解きながら復習すること(2時間)
課題等に対するフィードバック
授業において、適時フィードバックを行う。
評価方法と基準
演習への取り組み(30%)+修得度確認テスト(30%)+期末試験(40%)を基本として総合得点を求め、60点以上70点未満をC評価とする。
テキスト
神野、平栗、吉野共著『電気回路独解テキスト』オーム社(2015)【ISBN:978-4274217869】
参考図書
高田、坂、井上、愛知共著『電気回路の基礎と演習 第2版』森北出版(2005)【ISBN:978-4627733824】
森 真作著『電気回路ノート』コロナ社(1994)【ISBN:978-4339004298】 科目の位置づけ(学習・教育目標との対応)
電気電子工学技術者としての学力を身につけるための科目。本科目は、電気電子工学全般に亘る基礎理論の修得という位置づけではあるが、特に2年生で履修することとなる交流回路の足掛かりとなる学力を身に付けることを目指す。関連する科目である「電気回路基礎」では、基礎理論の講義を行うため、電気回路基礎を同時に必ず受講すること。
履修登録前の準備
高校までに学習した、三角関数、複素数について学んでおくことが望ましい。講義中に解説する演習については、再度自分で解くこと。
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