2015年 理工学部 シラバス - 教養教育・外国語・保健体育・共通基礎
設置情報
| 科目名 | 教）電気（含実習） | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 一般教育 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 鈴木 薫 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜5 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | Y35C |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 電気・電子工学の基礎から応用に至る広範な内容をとりあげる。電磁現象の物理的意味の把 握と定性的理解に努め、基礎知識を習得する。応用では、その技術の核となるものを選択し、基礎知識との結びつきを明確にし、他の応用技術に対応できる知識を習得する。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
必要に応じてプリントを配布して，授業を行う。 演習により到達度を確認するとともに２回の実習を行う。 |
| 履修条件 | 選択 |
授業計画
| 第1回 | 電気の概略と体系的な特徴を歴史的な経緯や理論的な考え方についてまとめ、電気の基礎と応用に関する導入として講義する。 |
|---|---|
| 第2回 | 電気の基礎１：静電気； 電荷－電界と電位－静電容量 静止した電荷の電気現象としてのクーロンの法則をもとに電界と電位及び静電容量などについて講義する。 |
| 第3回 | 電気の基礎２： 電流と磁気； 磁気－電流の磁気作用－電磁力－電磁誘導 －インダクタンス 運動する電荷や電流の磁気作用としてアンペアの法則・ビオ－サバールの法則・ファラデーの法則について講義する。 |
| 第4回 | 電気の基礎３：直流回路； 電圧・電流・電力－抵抗－オームの法則とキルヒホッフの法則－回路網 電気工学では電圧と電流という二量を用い回路の形で現象を解析することに特徴がある。その基礎としてオームの法則・キルヒホッフの法則などについて講義する。 |
| 第5回 | 電気の基礎４： 静電容量－インダクタンス－過渡現象 抵抗以外の素子を用いた回路としてコンデンサの静電容量・コイルのインダクタンスなどにおける過渡現象について講義する。 |
| 第6回 | 電気の基礎５：交流回路； 交流－交流の電力－交流のベクトル表示－交流回路の計算 時間的に周期的に変化する交流の電流や電圧は時間に対して一定の周期を持ち、正弦波状に変化する。交流回路では抵抗のほかにインダクタンスやキャパシタンスの値が電流の大きさと遺贈を決定するため、回路素子との関係を講義する。 |
| 第7回 | 電気物性と電気材料：電気伝導－導電・抵抗材料－半導体－絶縁物－磁性体 正の電荷を有する原子核と負の電荷を有する電子で構成される原子によって構成される物質の電気的な性質をボーア模型から説明し、導体や誘電体・半導体・磁性体について講義する。 |
| 第8回 | 電子回路素子：ダイオード－トランジスタ－集積回路 電子回路は抵抗やインダクタンス・コンデンサなどの受動的な線形特性素子のほかに能動的な非線形特性を有するダイオードやトランジスタなどを組み合わせて回路を構成するもので、能動素子の原理や特性について講義する。 |
| 第9回 | 電子回路：整流回路－増幅回路－発振回路－変調・復調回路 電子回路とは受動的な線形特性素子のほかに非線形特性を有する能動素子などを組み合わせて、整流や増幅・発振・変復調作用などの動作をさせるもので、回路構成や原理について講義する。 |
| 第10回 | 電気計測： 電圧・電流・電力－インピーダンス－ディジタル計測－波形観測 電気諸量のうち電圧や電流・電力などの基本量を測定する方法と、抵抗やインダクタンス・静電容量あるいはこれら素子の組み合わされたインピーダンスを測定する方法などについて講義する。 |
| 第11回 | 電力の発生と輸送：発電・送電・変電 電力は熱・光・機械動力など他のエネルギーへの変換が容易であり、エネルギー輸送の観点からも利便性が高いため、産業用や生活用として大量に使われている。エネルギー資源を電気エネルギーへ変換する発電過程や消費地への送電・需要家への配電について講義する。 |
| 第12回 | 電気機器：発電機－電動機－変圧器 水車やタービンのような機械的回転力を電力に変換する発電機や、逆過程の電動機及び、交流電圧を変換するための変圧器などについて構造や特性を講義する。 |
| 第13回 | 実習１ 電動機と変圧器の特性試験 |
| 第14回 | 実習２ 増幅器の特性試験 |
| 第15回 | レポート課題の提示 課題の解説 |
その他
| 教科書 |
『電気・電子工学概論』 押本愛之助／岡崎彰夫 森北出版 1998年 第12版
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| 参考書 |
『電気工学概論』 青木正喜 実教出版 1983年 第33版
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| 成績評価の方法 及び基準 |
成績の評価項目と評価基準は以下の通り． 演習・課題：５０％、実習レポート：５０％ 以上２項目の評価を総合的に判断しＳ～Ｄの成績評価を行う． |
| 質問への対応 | 講義中も可能、講義の後はオフィスアワーや電子メールの利用も可能 |
| 研究室又は 連絡先 |
駿河台校舎8号館811号室 TEL:03-3259-0770 E-mail: suzuki.kaoru@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
月曜 駿河台 16:40 ～ 18:10
水曜 駿河台 16:40 ～ 18:10
金曜 駿河台 18:20 ～ 19:50
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| 学生への メッセージ |