2019年 理工学部 シラバス - 航空宇宙工学科
設置情報
| 科目名 | 電気の基礎 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 航空宇宙工学科 | 学年 | 3年 |
| 担当者 | 渡部 政行 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 木曜1 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | H41G |
| クラス | |||
| ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 機械系技術者にとっても電気技術の習得およびその応用は必要不可欠なことです． 先ず直流回路，交流回路，モータ，大電流工学にかかわる基礎的な事項を理解します． これら電気回路を含んだ機械機器を設計製作できる基礎的な力を習得します． |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
板書を中心に講義を行います． 理解度を深めるために、講義中に小テストを行います． 小テストに関しては適時，解説を行います． |
| 履修条件 | 【未来博士工房対応科目】 電気に関する予備知識や電気回路を解くための数学の知識が必要です． |
授業計画
| 第1回 | 電気とは： 電気の基礎，電磁気学の基礎、電圧と電流 予習：高校などで学んだ電気（物理）を予習しておくこと【30分】 復習：電圧の定義，電流の定義に関して復習すること【90分】 |
|---|---|
| 第2回 | 直流回路1： 抵抗の働きと接続、オームの法則 予習：電気抵抗の役割に関して考えてくること【30分】 復習：抵抗で発生する電力（熱）に関して復習すること【90分】 |
| 第3回 | 直流回路2： 分流則と分圧則、ジュール熱と電力 予習：電力（熱）による抵抗の破損に関して考えておくこと【30分】 復習：電圧の分圧や電流の分流に関して復習すること【90分】 |
| 第4回 | 直流回路3： キルヒホッフの法則、直流ブリッジ回路 予習：キルヒホッフの法則に関して予習しておくこと【30分】 復習：電流連続，電圧平衡に関して復習すること【90分】 |
| 第5回 | 交流回路1： 交流回路の基礎、電気回路のための数学 予習：複素数の数学的基礎を予習しておくこと【30分】 復習：講義で使用した数学を復習すること【90分】 |
| 第6回 | 交流回路2： 交流回路における抵抗、コンデンサ・コイルの働き 予習：コンデンサ・コイルの役割を予習しておくこと【30分】 復習：交流回路におけるコンデンサ・コイルの計算法を復習すること【90分】 |
| 第7回 | 交流回路3： 複素数表示、インピーダンス、フェーザ表示 予習：フェザー表示・ガウス平面などを予習しておくこと【30分】 復習：講義で使用した数学を復習すること【90分】 |
| 第8回 | 交流回路4： 直列RC回路、直列RL回路、直列RLC回路 予習：ラプラス変換に関して予習するとなおよし【30分】 復習：直列交流回路の解法を復習すること【90分】 |
| 第9回 | 交流回路5： 並列RC回路、並列RL回路、並列RLC回路 予習：直列交流回路と並列交流回路の比較を行っておくこと【30分】 復習：並列交流回路の解法を復習すること【90分】 |
| 第10回 | 電気回路の応用： 周波数応答、ゲイン、ボーデ図、各種フィルタ 予習：ゲイン，ボーデ図に関して予習しておくこと【30分】 復習：直列・並列交流回路の周波数応答を復習すること【90分】 |
| 第11回 | 電気回路の応用： 微分回路、積分回路 予習：微分および積分の概念に関して予習しておくこと【30分】 復習：回路を用いた微分回路、積分回路に関して復習すること【90分】 |
| 第12回 | 電流と磁場： 電磁誘導の法則、変圧器、サーボモータ、ステッピングモータ 予習：電流と磁場の関係に関して予習しておくこと【30分】 復習：変圧器，モータ，発電機に関して復習すること【90分】 |
| 第13回 | 電気回路の応用： 三相交流、Y接続とΔ接続、電力送電 予習：大電力工学の概念に関して予習しておくこと【30分】 復習：三相交流の利点に関して復習すること【90分】 |
| 第14回 | 電気回路の応用： フールプルーフ，フェイルセーフ設計 予習：電気系における起こりえる事故に関して考えておくこと【30分】 復習：事故を起こさない工夫に関して復習すること【90分】 |
| 第15回 | 平常試験およびその解説 予習：講義全般に関してまとめておくこと【30分】 復習：平常試験の解説を確認すること【90分】 |
その他
| 教科書 | |
|---|---|
| 参考書 | |
| 成績評価の方法 及び基準 |
講義最終週に行う平常試験(80%)と講義途中に行う小テスト(20%)を 総合的に評価します．詳しくは講義中にアナウンスします． |
| 質問への対応 | 質問は、いつでもどうぞ。 駿河台校舎，船橋校舎，どちらにいるかわかりません． 事前に連絡してください． |
| 研究室又は 連絡先 |
駿河台校舎8号館2階 823F室，TEL 03-3259-0917 船橋校舎 物理実験A棟，TEL 047-469-5350 e-mail m_watanabe@phys.cst.nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 14:00 ～ 16:00
火曜 船橋 14:00 ～ 16:00
水曜 駿河台 12:30 ～ 13:00
木曜 船橋 12:00 ～ 13:00
金曜 駿河台 12:30 ～ 13:00
土曜 船橋 14:00 ～ 16:00
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| 学生への メッセージ |
機械系である航空宇宙工学科の学生にとっても電気・電子の知識はもちろん重要ですよ。 |