2021年 理工学部 シラバス - 電気工学科
設置情報
| 科目名 | 電気回路の基礎 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 電気工学科 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 淺見 拓哉 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜1 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | I21B |
| クラス | B | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 電気回路は電気工学の分野において重要な基礎科目である。本科目では電気回路を学ぶ上で最も基礎的な直流回路の計算法について学習する。また，用語や定義を理解し，回路網解析の基礎となる法則を学ぶことにより，直流回路の基礎的な計算ができるようになることを目標とする。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
「ハイブリッド型授業」 対面授業を行うとともに，その授業をオンライン会議システム「Zoom」を利用して同時配信する。また，理解度及び習熟度を高めることを目的として，授業時間内の演習や自宅学習のための宿題を実施する。 |
| 履修条件 | 選択科目。計算問題の解答に必要な数学の知識を身につけていることが望ましい。 |
授業計画
| 第1回 | 電気回路の基礎の授業について概要説明をおこなう。シラバスの内容を確認の上，授業に臨むこと。 電気回路とは何か，電気回路の計算方法について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】シラバスの内容を確認しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。（120分） |
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| 第2回 | 電圧と電流の定義，直流と交流，オームの法則，コンダクタンス，電圧降下，抵抗率と導電率，温度係数，電気回路における電圧，電荷と電流の関係と微分方程式による表現について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書4ページまで，20ページから21ページまで予習しておくこと。また，高校の物理，数学を復習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第3回 | 電気抵抗の直列接続と分圧，並列接続と分流，コンデンサの静電容量について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書4ページから8ページまで，17ページから20ページまで，23ページから28ページまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第4回 | 倍率器と分流器について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書23ページから28ページまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第5回 | 電圧源，電流源，等価変換について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書12ページから15ページまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第6回 | 直流の電力について，電気エネルギー，電力と電力量，供給電力最大の定理，微分方程式を利用した供給電力最大定理の導出を説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書8ページから12ページまで，16ページから17ページまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第7回 | キルヒホッフの法則（１）について 第１法則と第２法則，枝電流法，クラメールの公式，クラメールの公式による行列を使った回路解析について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書28ページから31ページまで，133ページから136ページまで，174ページから177ページまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第8回 | キルヒホッフの法則（２）について 閉路電流法，クラメールの公式による行列を使った回路解析について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書136ページから139ページまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第9回 | 重ね合せの理の適用方法，行列を使った回路解析との比較について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書33ページから34ページまで，145ページから148ページまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第10回 | 鳳－テブナンの定理の適用方法，ノートンの定理の適用方法について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書34ページから37ページまで，149ページから154ページまでまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第11回 | ブリッジ回路の平衡条件，抵抗のスター接続とデルタ接続について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書31ページから33ページまでまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第12回 | 抵抗の対称回路について，格子形抵抗回路，梯子形抵抗回路，合成抵抗の求め方について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書38ページから42ページまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第13回 | 節点電圧方程式のたて方，節点電圧と枝路電流の求め方，行列を使った回路解析との比較について説明し，計算できるようになることを目標とする。 【事前学習】教科書139ページから142ページまで予習しておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。配布したプリント，教科書，参考書の問題を解けるようにしておくこと。（120分） |
| 第14回 | 理解度確認演習（期末総合演習）（行列を使った回路解析の理解確認を含む） 【事前学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。教科書，参考書，配布したプリントの問題を全て解けるようにしておくこと。（120分） 【事後学習】試験で解けなかった問題を説明し，計算できるようにしておくこと。（120分） |
| 第15回 | 理解度確認演習（期末総合演習）の解説 【事前学習】試験で解けなかった問題を説明し，計算できるようにしておくこと。（120分） 【事後学習】授業内容を説明できるようにしておくこと。教科書，参考書，配布したプリントの問題を全て解けるようにしておくこと。（120分） |
その他
| 教科書 |
三浦光 著 『ポイントで学ぶ電気回路 －直流・交流基礎編－』 コロナ社 2015年 第1版
教科書に沿って講義，試験を行うので教科書は必須である。
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| 参考書 |
三浦光,小野隆,西川省吾,塩野光弘,門馬英一郎,直井和久,松村太陽 著 『ポイントで学ぶ電気回路 －問題・演習編－』 コロナ社 2016年 第1版
自分の力で問題を解くことができるように活用してください。
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| 成績評価の方法 及び基準 |
理解度確認演習（期末総合演習）：70%，提出物評価：30% |
| 質問への対応 | 授業中に理解できないところがあった場合，授業後またはメールにて対応します。 |
| 研究室又は 連絡先 |
駿河台校舎 タワー・スコラ１６階 S１６０９室 asami.takuya@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 駿河台 12:10 ～ 13:00 タワー・スコラ16階S1609号室
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| 学生への メッセージ |
必ず講義の最初から出席してください。予習・復習は特に大切です。内容を理解した上で計算問題を解くことを繰り返し実施し，電気回路の感覚を養って下さい。本科目の内容は，各種資格，採用試験にも出題されています。 |