電気回路基礎

Fundamentals of Electric Circuits

専門教育科目

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工学部

1年

HETBL1MCA1

2単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

本多 信一

工学研究科

日本語

目標9

随時・B棟4階411号室

s-honda@eng.u-hyogo.ac.jp

3◎／4〇／5〇

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講義目的：
電気回路は電気系の学科では電磁気学と並ぶ最重要基礎科目であり、本講義を通じて、電気回路の原理や法則を学ぶ。
一方で、電気回路における考え方、その取り扱い方は、理工学の様々な分野の基礎的現象についての考え方、取り扱い方との間に著しい類似がある。
したがって、電気回路の原理や法則を身に付けることにより、理工学全体に共通する基礎的な考え方を身に付ける。

達成目標：
電気回路の基礎事項である、直流回路と交流回路の原理や法則などを説明でき、その基礎を簡単な直流回路の計算に応用できること。

【サブタイトル】電気エネルギー変換の基礎
【キーワード】電流，オームの法則，キルヒホッフの法則

直流回路全般と交流回路への導入について、具体的には、以下の講義内容と授業計画で進める。

直流回路
1. 電気回路とは（抵抗、オームの法則）
2. 電気回路とは（抵抗の直列接続と並列接続）
3. 電源と電力（電圧源と電流源、内部抵抗を考慮した電源回路）
4. 電源と電力（電力と電力量）
5. 回路方程式（キルヒホッフの法則）
6. 回路方程式（ループ電流法）
7. 回路方程式（ノード電圧法）
8. 回路方程式（ブランチ電流法）、演習
9. いろいろな回路（ブリッジ回路）
10. いろいろな回路（Y結線とΔ結線）
11. 電気回路計算に有用な法則（重ね合わせの原理）
12. 電気回路計算に有用な法則（テブナンの定理とノートンの定理）

交流回路への導入
13. 正弦波交流回路（正弦波交流、回路素子）
14. 正弦波交流回路（正弦波交流に対する回路素子での電圧と電流の関係）
15. 正弦波交流回路（正弦波交流に対する複数の回路素子で構成された回路での電圧と電流の関係）、演習2

定期試験

金原粲（監修）「電気回路」実教出版

秋月影雄（監修）「電気回路教本」オーム社

【予習】授業に際して指示するテキスト教材の部分を事前読み込み（15ｈ）
【復習】レポート作成（10回、15ｈ）、講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト教材を読み直し（30ｈ）

講義中に学生に練習問題の解答例をプレゼンテーションしてもらう等、能動的な学習を進める。

【成績評価の基準】講義目的・到達目標に記載する能力の到達度に基づき、S（90点以上），Ａ（80点以上），B（70点以上），C（60点以上）による成績評価のうえ、単位を付与する。
【成績評価の方法】レポート課題、演習、および定期試験を総合して評価する（レポート課題 30%，演習と定期試験 70%）。

レポート、演習は、講義の中での講評やユニバーサルパスポート使って、解答例を示す。
定期試験は、授業評価アンケートの教員コメント欄などを使用して試験結果に関する講評を記載する。

難しい数学は使わないが、高校の数学、特に三角関数及び微分・積分は必須であるため、高校の数学を復習しておくこと。また、高校の物理も復習しておくことが望ましい。
授業を欠席した場合には、後日、診断書（原本）／診断書（コピー可）／病院の領収書のいずれかを提出すること。
レポート等の作成に生成系AIを用いないこと。

該当しない。