2023年 短期大学部 シラバス - ものづくり・サイエンス総合学科
設置情報
| 科目名 | 回路理論Ⅰ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | ものづくり・サイエンス総合学科 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 長峰 康雄 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜3 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | E33M |
| 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 | 電気回路は電気電子工学，情報工学，機械工学の基礎であり，必須の学問である。この科目では直流受動回路における電流，電圧，抵抗，電力，ならびにそれらの相互の関係を学ぶ。これにより簡単な直流受動回路を解析できる。 本授業科目はDP1及びCP1に該当しています。 科目ナンバリング:MFmEl-201 |
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| 授業形態及び 授業方法 |
板書とパワーポイントを併用した講義を主とするが，演習あるいは自己学習課題(宿題)を交えながら進める。自己学習課題(宿題)は，事後学習の一環として解き，提出すること。 演習により実際の場面に適用できる力を養う。また，自己学習課題を解くことで理解を深める。 |
| 履修条件 | 「行列と行列式」の演算に不安のある学⽣は，必ず復習しておくこと。⾃⾝で学習することが難しい 場合にはパワーアップセンターを利⽤するのも良い。 |
授業計画
| 第1回 | 【ガイダンス】「回路理論I」において学ぶべき事柄を提示する。 【講義】教科書1.1節「電圧，電流，抵抗とオームの法則」において，電圧(起電力），電流，抵抗，電位差，オームの法則，逆起電力について学ぶ。 【事前学習】高校において学修したオームの法則，電圧V=電流I×抵抗Rである。これをポンプに繋いだ循環するホースを流れる水に例えると，電圧はポンプによる水圧，電流は流量，抵抗は水の流れ難さである。このアナロジーを図にし，不明な点を質問できるように整理しておくこと。（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
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| 第2回 | 【講義】教科書1.2節「抵抗の直列接続・並列接続」において，抵抗の直列接続，並列接続の場合の合成抵抗の求め方について学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第3回 | 【講義内容】教科書1.3節「分圧と分流」において，電圧の分圧，電流の分流について学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第4回 | 【演習】理解度確認演習１と解説 【事前学習】教科書1.1～1.3節を復習し，実力確認演習に備えること（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第5回 | 【講義】教科書1.4節「電源の等価変換」において，電源の種類，理想電源，実際の電源，ならびに教科2.3節「直流電力と電源の固有電力」において、電力の計算について学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第6回 | 【講義】教科書2.1節「キルヒホッフの法則」において，キルヒホッフの法則による簡単な回路の電圧，電流の計算法について学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第7回 | 【講義】教科書2.2節「閉電流解析」において，閉電流解析による簡単な回路の電圧，電流の計算法について学ぶ。。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第8回 | 【講義】前回に引き続き，教科書2.1節「キルヒホッフの法則」と教科書2.2節「閉電流解析」において，キルヒホッフの法則、閉電流解析を適用した上で行列，行列式を用いた電圧・電流の計算について学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと，また行列・行列式の演算について線形代数の教科書により復習しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第9回 | 【講義】教科書7.1節「重ね合わせの理」において，やや高度な回路解析法を学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと，また行列・行列式の演算について線形代数の教科書により復習しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第10回 | 【演習】 理解度確認演習２と解説 【事前学習】教科書1.4～7.1節の範囲で、第5回～第9回の授業で学習した内容を復習し，理解度確認演習に備えること（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第11回 | 【講義】教科書7.2.2節「鳳・テブナンの定理」において，やや高度な回路解析法を学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと，また行列・行列式の演算について線形代数の教科書により復習しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第12回 | 【講義】教科書1.4節「電源の等価変換」，7.2.1節「電源の等価変換」において，電源の等価変換、実際の電源と等価変換について学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第13回 | 【講義】教科書7.3節「節電圧解析」，7.4節「ノートンの定理」において，節電圧解析とノートンの定理について学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を読んで分からないところ等を質問できるよう整理しておくこと（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第14回 | 【演習】 理解度確認演習３と解説 【事前学習】教科書1.4～7.4節の中で第11回～第13回の授業で学習した内容を復習し，理解度確認演習に備えること（120分）。 【事後学習】勉強した重要項目について復習あるいは学生間で議論し発表できるようにしておくこと（120分）。 |
| 第15回 | 【演習】 理解度確認演習４と解説 【事前学習】本授業で学習した内容を復習し，理解度確認演習に備えること（120分）。 【事後学習】演習問題を復習すること（120分）。 |
その他
| 教科書 |
作田幸憲，今池健，永田知子 『エレクトロニクスのための回路理論』 コロナ社 2019年 第2版
科目「回路理論II」で継続使用する。
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| 参考書 |
川上正光 『改版 基礎電気回路Ｉ 線形定常編（１）』 電子通信大学講座 コロナ社 2016年 第55版
川上正光，藤間善弘，古尾谷公子 『基礎電気回路例題演習』 コロナ社 2014年 第31版
有馬泉，岩崎春光 『基礎 電気回路１』 森北出版 2016年 第3版
・「基礎 電気回路１，有馬泉，岩崎春光」は，2年次の科目「回路網の解析」，「回路の応答」においても有用である。
・このほかにも各種の参考書があるので、自分に合うものを探すとよい。
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| 成績評価の方法 及び基準 |
・出席が総授業回数の３／５に満たない場合は、履修放棄として扱い学業成績の査定は行わない。 ・平常点より評価する。 |
| 質問への対応 | 授業の前後の時間、またはメールにより対応する。 |
| 研究室又は 連絡先 |
駿河台校舎8号館823B nagamine.yasuo@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
火曜 駿河台 16:30 ～ 17:30
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| 学生への メッセージ |
電流・電圧・抵抗・電力など，その概念あるいは内容を理解すること。結果だけの暗記は無意味である。回路の形が変われば答えは変わる。 【令和4年度成績分布状況】履修者36人、S:20.0％、A:31.4％、B:25.7％、C:11.4％、D:11.4％、E:1人 |