| 授業科目 電気工学概論２ |
担当教員 粂野 紘範 |
開講期 通年
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| 科目番号 110508 |
対象学年・学科・コース 5年 機械工学科 |
単位区分 選択必修 |
単位数 2 |
| 授業概要・授業方針
発電所でつくられた電気は、変圧器、送電線、配電線を経由して工場、ビル、家庭へ送られ消費される。ここでは、交流の取り扱い、電気機器の構造・特徴、電力輸送などを解説する。
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到達目標
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| 授業要目 | 到達目標 との対応 |
自己点検 |
| 前期 |
| 1 | 静電気と電界の復習 | 1 | |
| 2 | 電界と電位 | 1 | |
| 3 | コンデンサの静電容量 | 1 | |
| 4 | コンデンサのエネルギー | 1 | |
| 5 | 臨時試験 | ||
| 6 | 正弦波交流の周期、周波数、角周波数 | 2 | |
| 7 | 演習 | ||
| 8 | 中間試験 | ||
| 9 | 瞬時値、最大値、位相 | 2 | |
| 10 | 交流の実効値、ベクトル表示 | 2 | |
| 11 | 交流の基本回路（R,L,C）、リアクタンス | 3 | |
| 12 | ベクトル線図 | 3 | |
| 13 | RL直列回路、インピーダンス | 3 | |
| 14 | RC直列回路 | 3 | |
| 15 | RLC直列回路(1) | 3 | |
| 16 | 期末試験 | ||
| 17 | 前期末試験 |
| 後期 | 自己点検 |
| 1 | RLC直列回路(2) | 3 | |
| 2 | RL並列回路 | 3 | |
| 3 | 直列共振、共振の鋭さ | 3 | |
| 4 | 交流電力、力率、無効電力 | 2 | |
| 5 | 三相交流と結線法 | 4 | |
| 6 | 三相電力 | 4 | |
| 7 | 演習 | ||
| 8 | 中間試験 | ||
| 9 | 直流機電動機の構造・原理 | 5 | |
| 10 | 誘導電動機の構造・回転磁界 | 5 | |
| 11 | 同期電動機 | 5 | |
| 12 | 変圧器の構造と特性 | 5 | |
| 13 | パワーエレクトロニクス | 6 | |
| 14 | 電力需要と送電・配電（電力の輸送） | 7 | |
| 15 | 電気の安全 | 7 | |
| 16 | 期末試験 | ||
| 17 | 学年末試験 |
| 到達達成度の指標（ルーブリック） |
| 到達 目標 |
理想的なレベル（Ａ）の目安 | 標準的なレベル（Ｂ）の目安 | 未到達なレベル（Ｃ）の目安 | 自己評価 |
| 1 | コンデンサの働きを理解し、静電容量・エネルギーを計算できる | コンデンサの働きを理解できる | コンデンサの働きを理解できていない | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 2 | 正弦波交流の特徴を表現し、交流電力を計算できる | 正弦波交流の特徴を表現できる | 正弦波交流の特徴を理解できていない | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 3 | 交流の基本回路を理解し、インピーダンスを計算できる | 交流の基本回路を理解できる | 交流の基本回路を理解できていない | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 4 | 三相交流の特徴を表現し、三相電力を計算できる | 三相交流の特徴を表現できる | 三相交流の特徴を理解できていない | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 5 | 電気機器の構造と特徴を表現できる | 電気機器の構造を表現できる | 電気機器の構造を理解できていない | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 6 | 整流回路とインバータの働きを説明できる | 整流回路を説明できる。 | 整流回路とインバータの働きを理解できていない | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 7 | 電力輸送の仕組みを説明できる | 電力輸送を理解できている | 電力輸送を理解できていない | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 到達度評価
定期試験（中間、期末）を80%、小テスト（臨時試験を含む）を20%の割合で評価する。
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| 履修上の注意
機械と同様に電気も産業の基盤である。電気で動く機械、電気を使用する装置は、工場だけでなく身近なところに多数ある。電気の知識を習得することにより、将来、どのような分野を専攻しても、活躍の場がさらに拡がるだろう。
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| 事前学習・自己学習・関連科目
電気工学概論１(４Ｍ)を履修していることが望ましい。
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学習・教育目標
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