科目分野	理工学部
選必区分	必修
担当教員 ［ローマ字表記］	島本　隆, 西尾　芳文　[Takashi Shimamoto, Yoshifumi Nishio]
授業形態	演習

授業の目的

理工学融合科目・電気電子工学の重要な基礎科目として，直流回路および交流回路の解析に必要な基礎知識を修得させる．

授業概要

直流回路においてはオームの法則と2つのキルヒホッフの法則，電圧源および電流源，回路解析について学ぶ．交流回路においては正弦波交流電源や，抵抗，インダクタおよびキャパシタの線形素子からなる回路の定常状態における解析をするため，記号法と呼ばれる手法を学ぶ．さらに，回路解析でよく利用される諸法則について学ぶ．

到達目標

1. 直流電源，抵抗素子とその直並列接続，オームの法則，キルヒホッフの法則，回路解析手法，重ね合わせの理を理解し，それらを用いて直流回路解析ができる．


2. 交流電源(正弦波電源)，キャパシタとインダクタの素子特性，記号法を用いた解析手順を理解し，それらを用いて交流回路解析ができる．また電力の求め方を理解している．


3. 等価回路，ブリッジ回路，周波数特性，整合等の回路解析に有用な諸定理を理解し，それらを回路解析に利用できる．

授業計画

1. 抵抗の素子特性，オームの法則，直流電源，抵抗の直並列接続と合成抵抗，電力


2. キルヒホッフの電流則と電圧則


3. 節点解析・網目解析・混合解析の手順，重ね合わせの理


4. 中間試験(到達目標1の評価)，およびその解説


5. 正弦波，振幅，角周波数，位相，瞬時値，実効値，交流電源


6. キャパシタの素子特性，インダクタの素子特性


7. 複素指数関数，オイラーの公式，複素数の実部と虚部，複素抵抗


8. 記号法の解析手順，複素インピーダンス，記号法を用いた回路解析


9. 合成インピーダンス，キルヒホッフの法則・回路解析手法の交流回路への適用


10. 瞬時電力，複素電力，有効電力，無効電力，皮相電力，力率


11. 中間試験(到達目標2の評価)，およびその解説


12. 線形性等の回路の性質，交流回路の重ね合わせの理，電力の重ね合わせ


13. テブナンの定理と等価回路，ノートンの定理と等価回路，Δ-Y変換


14. ブリッジ回路と平衡条件，定抵抗回路，共振回路，整合


15. 期末試験(到達目標3の評価)，およびその解説


16. 総括と今後の学習

教科書

例題と課題で学ぶ電気回路 : 線形回路の定常解析／川上博, 島本隆, 西尾芳文 共著,：コロナ社，2006, ISBN:9784339007855

キーワード

直流回路, 交流回路, 回路解析