|
授業科目名
|
担当教員
|
|||||
|
電気回路I
|
石川 稜威男
|
|||||
|
時間割番号
|
単位数
|
コース
|
履修年次
|
期別
|
曜日
|
時限
|
| 262004 E | 2 | E | 2 | 前期 | 火 | II |
| ［概要］ | ||||||
| 本科目では、抵抗、キャパシタ、インダクタ等の回路素子から成る回路網において直流または交流電圧源・電流源を接続したときに、各素子および回路網全体が応答する有様を定常状態について学ぶ。電気回路では正弦波を複素表示した記号法を用いるので、瞬時値、実効値を複素表示に変換することについて学ぶ。また、各種回路解析法を用いて、各素子の電圧、電流や電力を算出する方法について学ぶ。本科目の内容を英語で伝達、議論する素養を身につけるために、英語版の問題集を副教科書として使用する。 | ||||||
| ［具体的な達成目標］ | ||||||
| （ア）電圧、電流の瞬時表示ができ、振幅、位相、進み遅れが説明できる。 （イ）抵抗、インダクタ、キャパシタを流れる電流と電圧の関係を説明できる。 （ウ）電圧源と電流源の相違と特長を説明できる。 （エ）電力の瞬時表示と平均電力を求められる。 （オ）瞬時表示と複素表示の変換ができる。 （カ）電圧・電流を直角座標表示と極座標表示できる。 （キ）オームの法則・キルヒホッフの電流則・キルヒホッフの電圧則を適用できる。 （ク）インピーダンスとアドミタンスを求められる。 （ケ）並列接続回路、直列接続回路の電流・電圧・電力を求められる （コ）共振回路の共振条件を求められる。 （サ）複素電力、電力と力率を求められる。 （シ）相互インダクタンス・変成器が入った回路の電圧・電流・電力を求められる。 （ス）重ねの理・最大電力伝達定理を適用できる。 （セ）テブナンの定理、ノートンの定理を適用できる。 （ソ）四端子回路網の諸定数を求めることができる。 |
||||||
| ［必要知識・準備］ | ||||||
| 複素数の演算とベクトル表示（基礎電気理論）及び行列の演算（線形代数学I）が可能であることを前提として講義を行う。 | ||||||
| ［評価方法・評価基準］ | ||||||
| 中間試験と期末試験を行い、前記の到達目標の60％を満たしている受講者を合格とする。 試験は講義と演習を合わせた形で行うので、講義と演習の評価を同一にする。 |
||||||
| ［教科書］ | ||||||
| ［参考書］ | ||||||
| (未登録) | ||||||
| ［講義項目］ | ||||||
| １．直流回路：抵抗器、電圧源と電流源、抵抗の直列接続と並列接続、キルヒホッフの法則、電力とエネルギー ２．正弦波交流：正弦波交流電圧の発生、正弦波交流の用語、交流の大きさと波形 ３．インピーダンス：回路素子、R,L,Cの働き、RL直列／並列回路、RC直列／並列回路、RLC直列回路、直列共振 ４．複素数による表示法：複素数、正弦波と複素数の対応 ５．交流回路：複素インピーダンス、交流回路の例 ６．交流電力：素子の電力とエネルギー、複素電力 ７．相互インダクタンスと変成器：基礎式、交流回路での変成器、理想変成器形 ８．回路方程式：有向グラフ、閉路方程式、節点方程式、 電力保存則 ９．回路の諸定理：重ねの理、可逆定理、補償定理、テブナンの定理とノートンの定理、定抵抗回路、逆回路、最大電力伝達定理、三角結線と星形結線の等価変換、円線図 １０．四端子回路網：基礎公式、四端子網の接続、等価回路、対称四端子網と二等分定理 |
||||||
| ［教育方法］ | ||||||
| 教科書１「基礎からの交流理論」の順序に従って講義を行う。一部で順序が入れ替わることがあるが、明示する。 | ||||||
| ［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］ | ||||||
| 本科目は電気電子システム工学科の掲げる学習・教育目標「C-3：電気電子工学分野の基礎数理・基礎物理の学力を養う」に対応する． | ||||||
| ［その他］ | ||||||
| (未登録) | ||||||