2025年度前期電気回路・演習

曜日・時限 木曜日3時限 期別 前期 週時間数 2
ナンバリング EN230216
開講学科等 工学部-基礎理工学科
教員名 安江 常夫
安江 常夫
職務履歴

https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e5%ae%89%e6%b1%9f%e3%80%80%e5%b8%b8%e5%a4%ab

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目的

工学を学ぶ上で,電気回路の知識を必要とする分野が多々ある.ここでは,直流・交流電気回路の基礎を学ぶ.交流回路の解析ではベクトルや微分積分などを使うため,数学の復習としても有効である.
授業では,さまざまな電気回路の振る舞いを物理的に理解しながら,科学的思考力・計算力を身に着けられるように演習に取り組む.これにより基礎理工学における基礎知識を習得し,それを応用する能力を獲得する.また,演習を通じて粘り強く問題解決に挑む姿勢を身に着ける.

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 A,C 直流回路1(合成抵抗と分圧・分流) 事前学修 オームの法則を復習する(1.5時間)
事後学修 合成抵抗の計算、抵抗による分圧・分流の復習をし、課題に取り組む(3時間)
2 A,C 直流回路2(キルヒホッフの法則と重ね合わせの理) 事前学修 オームの法則と電圧降下の復習をする(1.5時間)
事後学修 キルヒホッフの法則および重ね合わせの理による直流回路の計算を復習し、課題に取り組む(3時間)
3 A,C 直流回路3(電力量と電力) 事前学修 電力と電力量の違いを調べる(1.5時間)
事後学修 直流回路の電力の計算を復習し、課題に取り組む(3時間)
4 A,C 回路素子1(コイルの働き) 事前学修 電磁誘導の復習をする(1.5時間)
事後学修 コイルの働きを復習し、課題に取り組む(3時間)
5 A,C 回路素子2(コンデンサの働き) 事前学修 電場の復習をする(1.5時間)
事後学修 コンデンサの働きを復習し、課題に取り組む(3時間)
6 C 直流回路に関するまとめ 事前学修 ここまでに学んだことの復習をし、講義ノートの整理をする(4.5時間)
事後学修 回路素子の働きをまとめておく(1.5時間)
7 A,C 正弦波交流1(瞬時値,平均値,実効値) 事前学修 正弦波の復習をする(1.5時間)
事後学修 瞬時値,平均値,実効値の計算を復習し、課題に取り組む(3時間)
8 A,C 正弦波交流2(位相差,ベクトル表示) 事前学修 位相とは何かを調べる(1.5時間)
事後学修 交流電圧,電流のベクトル表示を復習し、課題に取り組む(3時間)
9 A,C 交流の基本回路(抵抗回路,コイル回路,コンデンサ回路) 事前学修 抵抗,コイル,コンデンサの働きを復習する(1.5時間)
事後学修 講義ノートを整理し、演習問題の復習をするとともに、課題に取り組む(3時間)
10 A,C 交流の直列回路(抵抗回路,コイル回路,コンデンサ回路) 事前学修 前回の復習をする(1.5時間)
事後学修 交流直列回路の計算を復習し、課題に取り組む(3時間)
11 A,C 交流の並列回路(抵抗回路,コイル回路,コンデンサ回路) 事前学修 前回の復習をする(1.5時間)
事後学修 交流並列回路の計算を復習し、課題に取り組む(3時間)
12 A,C 交流の電力(皮相電力,有効電力,無効電力) 事前学修 直流回路の電力を復習する(1.5時間)
事後学修 皮相電力,有効電力,無効電力の計算を復習し、課題に取り組む(3時間)
13 C 交流回路のまとめ 事前学修 交流回路で学んだことの復習をし、講義ノートの整理をする(4.5時間)
事後学修 交流回路の複素数による解法を調べる(1.5時間)

授業形式記号

  • A:一斉授業(通常の講義)
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク(ディスカッション・ディベートを含む)
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業 連携型学習
  • I:その他

到達目標

◯修得する資質・能力:知識・理解【DP-N-1-1】
 ・抵抗,コイル,コンデンサの働きを説明できる
 ・直流回路の解析ができる
◯修得する資質・能力:汎用的技能【DP-N-2-2】
 ・抵抗,コイル,コンデンサからなる簡単な正弦波交流回路の回路計算が出来る
 ・抵抗,コイル,コンデンサからなる簡単な正弦波交流回路の電気的特性を説明できる
◯修得する資質・能力:態度・志向性【DP-N-3-3】
 ・抵抗,コイル,コンデンサの複素抵抗(インピーダンス)が計算できる

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 0%
小テスト、小論文 50% 60% 20% 20% 100%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 40% 60% 30% 10% 100%
授業での姿勢(ノート、質疑など) 10% 20% 60% 20% 100%
作品、パフォーマンス(実技、実演) 0%
その他1(具体的に: 0%
その他2(具体的に: 0%
100% 56% 22% 20% 0% 2% 100%

教科書・参考書

教科書:「図解でわかるはじめての電気回路」大熊康弘、技術評論社

参考書:「カラー徹底図解基礎からわかる電気回路」高崎和之監修、ナツメ社

その他,多くの解説書・演習書が図書館にあるので,必要に応じて自分に合った書籍を探してほしい

オフィスアワー

水曜日2限,A号館1階教員室21.
あらかじめ電子メール(yasue@osakac.ac.jp)で連絡をしてください.上記外の時間でも可能な限り対応します.

その他

・Moodleを利用した演習を行うので、PCと関数電卓を持参のこと.
・レポートはMoodleを通じてフィードバックします.
・小テストは原則として返却しません.

実務経験のある教員による授業科目