2021年 理工学部 シラバス - 電気工学科
設置情報
| 科目名 | 回路の過渡応答 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 電気工学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 小野 隆 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜4 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | I24P |
| クラス | A | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 電気の過渡現象を理解することは、今後、学習する電気の専門分野での理解を深めるとともに、応用の基礎となる重要なことである。この過渡現象を解析するための方法としてラプラス変換法を習得し、各種電気回路の過渡応答・過渡現象およびその応用について学び、理解を深める。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
「オンデマンド型授業」 講義動画配信を基本にして，実施する。 講義で学んだことをさらに演習、課題で復習させることで、過渡現象の理解度を高める。 |
| 履修条件 | 電気回路Ⅰ・Ⅱを受講していること |
授業計画
| 第1回 | 講義概要 受講上の注意，必要となる数学的知識，成績評価等について 過渡現象と過渡応答について，過渡応答を解析する意味 【事前学習】電気回路の講義内容を復習する(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
|---|---|
| 第2回 | 1. ラプラス変換 ・ラプラス変換と逆ラプラス変換の基本 ・基本的な関数のラプラス変換 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第3回 | 1. ラプラス変換 ・ラプラス変換の性質 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第4回 | 1. ラプラス変換 ・さまざまな関数のラプラス変換 2. 逆ラプラス変換 ・逆ラプラス変換の基本手順 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第5回 | 2．逆ラプラス変換 ・ヘビサイドの展開公式を利用した逆ラプラス変換 ・推移定理を利用した逆ラプラス変換 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第6回 | 2．逆ラプラス変換 ・初期値・最終値の定理 ・相乗定理 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第7回 | 3．RL回路の解析 ・RL直列回路と特殊な電源 ・RL並列回路 4．RC回路の解析 ・RC直列回路と直流電源（充電回路） 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第8回 | 過渡現象の解析 (5)基本的なs領域の回路 （6）Ｍを含む回路のs回路 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第9回 | 4．RC回路の解析 ・RC直列回路における初期電荷の影響 ・RC充電回路における定常値，時定数 ・RC直列回路の短絡（放電回路） 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第10回 | 5. RLC回路の解析 ・s領域の回路(s回路) ・RLC直列回路と直流電源 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第11回 | 5. RLC回路の解析 ・RLC直列回路における初期値，定常値 ・RLC直列回路における初期値の影響 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第12回 | 6. 相互インダクタンスMと正弦波交流電源を含む回路の過渡現象 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第13回 | 7. 単位ステップ関数の応用と周期関数 ・変時定理 ・矩形波の表現 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第14回 | 要点のまとめと演習 重要事項のまとめ，関連する演習問題，試験の注意点 【事前学習】教科書の該当する箇所を読んで理解できない箇所を質問できるようにまとめておくこと(120分) 【事後学習】講義中の問題を自分で解き、説明できるようにする(120分) |
| 第15回 | 理解度確認試験・解説 【事前学習】これまでの講義内容を復習すること(120分） 【事後学習】理解度確認試験の内容を確認をする(120分） |
その他
| 教科書 |
川村雅恭 『ラプラス変換と電気回路』 コロナ社
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|---|---|
| 参考書 |
特に指定しない
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| 成績評価の方法 及び基準 |
全授業回数の3分の2回以上出席した学生に対して以下の配分に基づき成績評価を行う。 (大学内での試験が実施できる場合) 理解度確認試験７５％ 課題レポート等の評価２５％ (大学内での試験が実施できない場合) 総合演習50% 課題レポート等の評価50% ※課題レポートの評価には指定のフォーマットを遵守したかどうかも含む。 |
| 質問への対応 | 随時対応します。電話またはメールで連絡下さい。日時を設定します。 zoom等のオンラインミーティングツールを使用しての対応も可能です。 原則，授業内の演習課題はその講義中に，レポート課題の解答は，次回の講義冒頭で 解説します。 |
| 研究室又は 連絡先 |
駿河台校舎 タワースコラ１６階Ｓ１６１１室 Tel: 03-3259-0761 E-mail: ono.takashi30@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
火曜 駿河台 16:40 ～ 18:00 タワー・スコラS1602
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| 学生への メッセージ |
授業中に扱った理論について課題やレポートを通して，自分自身の理解度を毎回評価するようにしてください。不明な点が出てきましたら，適宜質問するなどして，解消しながら学習を進めましょう。 |