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| 開講年度 | 2017 年度 | |
|---|---|---|
| 開講区分 | 工学部電気電子工学科 ・専門教育 | |
| 受講対象学生 |
学部(学士課程) : 2年次 |
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| 選択・必修 | 必修 学科必修 |
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| 授業科目名 | 電気回路論I及び演習 | |
| でんきかいろろんいちおよびえんしゅう | ||
| Electric Circuit Theory I and Exercise | ||
| 単位数 | 1.5 単位 | |
| 他学部・他研究科からの受講 |
他学部の学生の受講可 |
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| 市民開放授業 | 市民開放授業ではない | |
| 開講学期 |
前期 |
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| 開講時間 |
月曜日 1, 2時限 |
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| 開講場所 | 工学部28番教室 | |
| 担当教員 | 石田 宗秋（工学研究科電気電子工学専攻） | |
| ISHIDA, Muneaki | ||
| 授業の概要 | 基礎電気回路論Ⅰ・Ⅱ及び演習に引き続き，電気回路の過渡現象及びその解法，非正弦波交流に対する回路動作の解法を学習する。限られた時間で理解を深められるよう，ほぼ毎回のレポートによる演習問題を併用して学習を進める。 |
|---|---|
| 学習の目的 | 以下の知識・能力を身につけることが本講義のねらいである。 ①電気回路の定常状態と過渡状態の概念を理解し，過渡現象を微分方程式で表現できるようになる。 ②初期条件を定常状態から物理的に導くことができるようになる。 ③過渡現象を微分方程式にいより解くことができ，その結果をグラフで表し物理的に説明できるようになる。 ④過渡現象をラプラス変換の手法を使って解くことができ，さらに回路動作（時間関数）とラプラス変換表現（Ｓ関数）の関係を理解できるようになる。 ⑤フーリエ級数と記号法を利用して，非正弦波交流に対する電気回路の動作を解析できるようになる。 ★学習･教育目標：「基礎知識と専門知識」，「自主的継続的学習能力」，「制約下での仕事の推進・統括」に関する能力を向上できる。 |
| 学習の到達目標 | 以下の知識・能力を身につけることが本講義のねらいである。 ①電気回路の定常状態と過渡状態の概念を理解し，過渡現象を微分方程式で表現できるようになる。 ②初期条件を定常状態から物理的に導くことができるようになる。 ③過渡現象を微分方程式にいより解くことができ，その結果をグラフで表し物理的に説明できるようになる。 ④過渡現象をラプラス変換の手法を使って解くことができ，さらに回路動作（時間関数）とラプラス変換表現（Ｓ関数）の関係を理解できるようになる。 ⑤フーリエ級数と記号法を利用して，非正弦波交流に対する電気回路の動作を解析できるようになる。 ★学習･教育目標：「基礎知識と専門知識」，「自主的継続的学習能力」，「制約下での仕事の推進・統括」に関する能力を向上できる。 |
| ディプロマ・ポリシー |
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| 授業の方法 | 講義 演習 |
| 授業の特徴 | |
| 教科書 | 大学課程 電気回路(2)(第3版) （尾崎弘著，オーム社） |
| 参考書 | 特になし |
| 成績評価方法と基準 | (1) 出席は必要条件であり，７割以上出席した者を単位授与の対象者とする。 (2) 小問題レポート点：40点満点，定期試験：60点満点の総計100点満点で行い，60点以上を合格とする。ただし，レポートは提出が前提であるので，未提出はマイナス点，提出遅れは減点，レポートの内容によってはマイナス点もあり得る。 |
| オフィスアワー | 質問などについてはオフィスアワーを木曜日16:00～18:00に設けるので，電気電子棟3階を訪ねること。出張，会議等で不在の場合に対応するため，E-mailによる質問も受け付ける。電子メールアドレス：ishida@elec.mie-u.ac.jp |
| 受講要件 | 履修しておくべき科目：常微分方程式，複素関数論，基礎電気回路論Ⅰ・Ⅱ及び演習 |
| 予め履修が望ましい科目 | |
| 発展科目 | 電子回路工学Ⅱ・Ⅲ及び演習，制御工学Ⅰ・Ⅱ，パワーエレクトロニクス |
| 授業改善への工夫 | 毎回の授業後，講義内容に関連した小問題を，レポートとして提出することを求めている。提出されたレポートにより理解の状況を把握し，翌週の講義で説明を行っている。修正が必要なレポートは再提出させ，修正の確認を徹底させる。レポート提出時に，質問も受け付け，次回以降の授業改善に活かす。 |
| その他 | 授業の初回に，追加説明「電気回路論Ⅰ及び演習に関するお知らせ」を配布するので，本シラバスと合わせて，内容をよく理解して授業に臨むこと。 |
| キーワード | 定常現象と過渡現象，電気回路の数式表現（微分方程式，ラプラス変換）と解法，フーリエ変換 |
|---|---|
| Key Word(s) | steady-state and transient phenomena, mathematical expression (diferential equation, Laplace transform) and solution, Fourier transform |
| 学習内容 | 第1, 2回 ガイダンス，定数係数線形微分方程式の解法，拡張フェーザ法による定常解(交流電源 の場合)，RC直列回路 第３回 RL直列回路，時定数，断続部を持つRL回路 第4, 5回 RLC直列回路 第６回 一般的な回路（相互誘導を持つ結合回路），初期値の決定，その他解法に対する注意 第７回 基本回路のパルス特性 第8, 9回 ラプラス変換，ラプラス変換に関する公式 第10回 初期条件を考慮した等価回路によるラプラス変換直接解法 第11,12回 ラプラス変換法による一般的な回路網の解析 第13回 繰り返す波形のラプラス変換，イミタンス定義，ヘビサイドと演算子法 第14回 周期関数波電源を加えた場合の定常解と過渡現象解析(フーリエ変換を利用した解析) 第15回 授業のまとめ 第16回 期末試験 |
| 学習課題(予習・復習) | ①授業の復習のために小問題を用意している。毎回授業後に小問題レポートを課する。小問題を解く際に授業内容を十分に復習すること。これは最低限行うこと。 ②授業前に小問題を題材に予習すると，論理的に考える力を鍛えることが出来る。学習の主体性と涵養することが出来る。これをするのがベスト。 |
| ナンバリングコード(試行) | EN-ELEC-2 |
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※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。 ナンバリングコード一覧表はこちら