2019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 | 電気回路 | ||
|---|---|---|---|
| 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 | 田邊 一夫 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜2 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | E22N |
| クラス | |||
| 学科ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
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「電気回路」では，受動回路に交流電圧を加えた場合あるいは電流を流した場合の現象について学習するとともに記号法（ｊω）を用いた解析方法を習得する。これにより，簡単な交流回路の解析ができる。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
●後期のうちの前半が科目「基礎電気回路」，後半が本科目「電気回路」である。クｫーター制であり，週に2回の講義がある。 ●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 | 前半の「基礎電気回路」からそのままつながる科目であるため，「基礎電気回路」を受講しておくこと。複素数演算や複素平面に不安のある学生は，復習しておくこと。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】 科目「電気回路」において学ぶべき事柄を説明する 【講義】教科書3.1～3.3節「正弦波電圧(電流)源」，「実効値」，「複数電源の合成」においてそれらについて学ぶ。 【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）。 |
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| 第2回 | 【講義】教科書3.4，3.5節「回路素子の働き」，「回路解析の例」において回路素子の働きとこれに基づいた回路解析について学ぶ。 【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 | 【演習】実力確認演習１ 【事前学習】教科書3.1～3.5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4回 | 【講義】教科書4.1節「正弦波とベクトル(複素数表現)の類似性」においてベクトル記号法について学ぶ。 【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5回 | 【講義】教科書4.2節「回路解析の例」においてベクトル記号法による回路解析について学ぶ。 【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4.3節「インピーダンスZとアドミタンスY」において，直流における抵抗とコンダクタンスの概念を拡張した，インピーダンスZとアドミタンスY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4.4節「回路解析とベクトル図」において，電圧，電流，インピーダンス，アドミタンスの複素平面上におけるベクトル表現を学ぶ。 【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（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 | 【演習】実力確認演習２ 【事前学習】教科書4.1～4.4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9回 | 【講義】教科書5.1節と5.2節「直列・並列回路」，「直並列回路」において，それらのインピーダンス，アドミタンスによる表現，それらの複素平面上での軌跡を学ぶ。 【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（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 | 【講義】教科書5.3節「伝達特性」において，回路の入出力関係を学ぶ。また5.4節「共振回路」において交流電気回路の特徴的な現象である共振について学ぶ。 【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11回 | 【講義】教科書5.4節「周波数解析 」において，交流回路の周波数特性の表現方法について学ぶ。また教科書6.1節「時間領域での電力の計算」，6.2節「記号法による電力の計算」において交流回路の電力計算法を学ぶ。 【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（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】前回に引き続き，6.2節「記号法による電力の計算」を学ぶ。また6.3節「電力にかかわる２・３の話題」においてインピーダンス整合，力率改善について学ぶ。 【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 | 【演習】実力確認演習３ 【事前学習】教科書5.1～6.3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14回 | 【理解度確認試験】理解度確認テスト及びその解説 【事前学習】教科書3.１～6.３節を復習し，理解度確認テストに備えること（120分）。 【事後学習】理解度確認テスト問題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 | 【講義および演習】本学期に学んだ内容について復習，確認するとともに演習を行う。 【事前学習】教科書3.１～6.３節を復習すること（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
前半「基礎電気回路」の教科書を継続使用する。2年次「回路の応答」でも継続使用する予定である。
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| 参考書 |
川上正光 『改版 基礎電気回路Ｉ』 コロナ社
川上正光、当麻喜弘、古尾谷公子 『基礎電気回路例題演習』 コロナ社
有馬泉，岩崎晴光 『基礎電気回路１』 森北出版 1978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。 理解度確認テスト（80％） 学習態度，実力確認演習，自己学習課題などにより評価する（20％） |
| 質問への対応 | 随時。教室および研究室 |
| 研究室又は 連絡先 |
研究室︓9号館1階916F室 メールアドレス︓tanabe.kazuo@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 船橋 12:15 ～ 13:15 9号館1階916F室。担当は田邊。
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| 学生への メッセージ |
内容を理解すること。結論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ります。 |