E0031400

電気回路1

Electric Circuits 1

開講部

工学部

開講学科

電気工学科

開講学年

1年次

開講時期

前期

単位数

2

単位区分

必修

系列区分

専門

講義区分

講義
教授高見弘この先生のアンケート一覧を参照

授業の概要

電気回路は電気磁気学とともに、電気工学を学ぶ者にとっては重要な基礎科目の一つである。電気回路1では、電気回路の基本となる直流回路と交流回路の基礎的事項について以下の内容を学ぶ。
(1)直流回路における基本法則及び定理
(2)交流回路における瞬時値表示と複素ベクトル表現による計算方法
(3)交流回路における電力、共振回路及びブリッジ回路

達成目標

1.直流回路におけるキルヒホッフの法則を理解し、簡単な回路網を解くことができる。
2.正弦波交流の瞬時値表示について理解し、簡単な回路を解くことができる。
3.交流回路の複素ベクトル表現を理解し、それを用いた回路解析ができる。
4.交流回路における電力と力率、共振回路及び交流ブリッジ回路の特性を理解し、回路網を解くことができる。

授業計画


【授業計画】【授業時間外課題(予習および復習を含む)】
1.電気回路とは(電気の正体、オームの法則、直列・並列回路の合成抵抗、電圧降下、分圧と分流) 電気現象について,抵抗回路の直列,並列接続,分圧回路,分流回路
2.直列・並列回路、直並列回路の解析、抵抗率と温度係数、ジュールの法則と消費電力・損失・効率 抵抗回路の直列回路と並列回
3.直流回路の解析(起電力と電位、キルヒホッフの法則、回路の解法) キルヒホッフの法則とは
4.直流回路の解析(重ね合せの定理、テブナンの定理I、ホイートストンブリッジ) 重ね合せの定理,ホイートストンブリッジ,電力の計算及びジュールの法則
5.正弦波交流I(正弦波交流の定義、交流素子と特性) 三角関数(sin)の定義(振幅、周波数、位相)
6.正弦波交流II(複素ベクトルとインピーダンス・アドミタンス) 複素数とベクトル表現、インピーダンスとアドミタンスとは
7.正弦波交流III(インピーダンス・アドミタンスと交流回路の解析法) 複素ベクトルの合成
8.中間試験とその解説および授業1回目から7回目までのポイント 授業1回目から7回目までの復習と演習問題をしっかり習得しておく
9.交流回路の解析I(交流回路網の解析) 交流回路網の計算法
10.交流回路の解析IIとベクトル軌跡 交流回路におけるテブナンの定理,複素数ベクトルの軌跡とは
11.交流電力と力率 交流回路の各種電力の計算式
12.共振回路とQ 交流回路における共振現象の物理的な理解と数式表現
13.交流ブリッジ回路と等価変換I(Y−Δ変換、テブナンの定理の応用) ブリッジ回路の平衡条件,Y−Δ変換,テブナンの定理等価変換
14.回路網解析(ノートンの定理、ミルマンの定理、回路網解析と応用) ノートンの定理,ミルマンの定理と応用
15.期末試験とその解説およびまとめ 第14回目までの復習と演習問題をしっかり習得しておく

評価方法と基準

達成目標1.及び2.は中間試験及び期末試験で評価する。達成目標3.及び4.は期末試験で評価する。
講義のはじめに小テストを行う(小テストを受けられなかった場合はその回を0点とする。ただし、正当な理由による場合は、小テストの回数としてカウントしない)。
100点満点に対し、小テスト20%、中間試験30%、期末試験50%の割合で合計点を算出し、60点以上に対して合格とする。

教科書・参考書

平山博、大附辰夫著「電気回路論」、電気学会
[参考書]秋月監修、橋本著「電気回路教本」オーム社

履修登録前の準備

三角関数、微積分、複素数及びベクトルについて習熟しておくこと

学習・教育到達目標との対応

1.D1:電気工学の専門分野における基礎科目を学び、電気現象ならびに電気エネルギーの特徴を説明できる。

オフィスアワー、質問・相談の方法

授業終了後30分、大宮校舎の講師室にて。
上記以外は、豊洲校舎の研究室(11K32)へどうぞ。

環境との関連

環境に関連しない科目

地域志向

地域志向ではない科目

社会的・職業的自立力の育成

社会的・職業的自立力を育成しない科目

アクティブ・ラーニング科目

能動的な学修への参加による授業が概ね半数

最終更新 : Sat Sep 24 07:27:58 JST 2016