電気工学Ⅰ

科目ナンバリング
1110321634

担当者
家名田敏昭

 
常勤
教員研究室
1404
DP
2,3
配当年次
1年次・前期
授業形式
講義
授業時間
30時間
単位
必修 2単位


アクティブ・ラーニング

□協定等に基づく外部機関と連携した課題解決型授業 □ディスカッション・ディベート
 □グループワーク □プレゼンテーション □実習・フィールドワーク ☑該当なし

【授業内容】

電気工学Ⅰと電気工学Ⅱでは主として電気回路の内容を扱う。電気回路は電気工学においては電磁気学とならび重要な基幹科目の一つとなっており、以降に開講される工学(医工学)系の専門基礎科目ならびに専門科目の基礎となる。
本講義では、最初に電気工学の基礎となる電圧や電流の関係、オームの法則等について述べる。ついで、回路計算において重要なキルヒホッフの法則等の各種定理について講述する。さらに、コイル(インダクタ)やコンデンサ(キャパシタ)の性質を講義する。
講義は、下記の授業計画にしたがうが、学生の理解度、習熟度を見ながら、適宜、進め方を変更する。


【学習の到達目標】

電気回路における各種現象の数学的取り扱い、回路素子の性質、各種法則や定理を理解し、これらを利用した回路計算方法を習得する。


【成績評価方法】

試験(定期試験、小テスト、他)による評価【試験:100 %】を原則とする。なお、評価には受講状況も含む。

【課題等のフィードバック方法】

講義終了時に質問等を受け付け対応する。


【履修上の注意・予習・復習について】

他の受講者の妨げになるような行為は慎むこと。


【受講して得られる効果・メリット、その他】

臨床工学技士が扱う各種医療機器の動作原理を理解する上で重要な電気の知識を身につけることができる。

授業計画

担当教員学習内容学習課題・必要な学習時間/予習・学習時間時間(分)
1家名田敏昭電気工学基礎:電荷と電流、電圧と電位、交流と直流、電源と負荷、定常と過渡学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
2家名田敏昭電気回路基礎 -1-:電圧・電流とオームの法則、抵抗の接続学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
3家名田敏昭電気回路基礎 -2-:電気抵抗と電源、抵抗率、電源の内部抵抗学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
4家名田敏昭合成抵抗の計算:抵抗の接続と合成抵抗学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
5家名田敏昭電圧と電流の計算:抵抗と電源で構成される回路学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
6家名田敏昭キルヒホッフの法則 -1-:第1法則と第2法則学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
7家名田敏昭キルヒホッフの法則 -2-:回路方程式学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
8家名田敏昭キルヒホッフの法則 -3-:ブリッジ回路、分圧と分流学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
9家名田敏昭回路方程式の解法:キルヒホッフの法則による回路計算学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
10家名田敏昭線形回路 -1-:線形回路の性質学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
11家名田敏昭線形回路 -2-:重ねの理、テブナンの定理学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
12家名田敏昭各種定理を用いた解法:重ねの理とテブナンの定理の応用学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
13家名田敏昭コンデンサとコイルの性質 -1-:コンデンサ(キャパシタ)の性質学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
14家名田敏昭コンデンサとコイルの性質 -2-:コイル(インダクタ)の性質学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
15家名田敏昭キャパシタンスとインダクタンスの計算:コンデンサとコイルを含む回路学習内容に該当する部分を予習し、演習問題を解き復習する240
教科書
水井潔:「基本を学ぶ電気回路」(オーム社)
戸畑裕志・中島章夫・福長一義:「医用電気工学1 第2版 (臨床工学講座)」(医歯薬出版)
参考書
佐藤義久:「新インターユニバーシティ 電気回路Ⅰ」、「新インターユニバーシティ電気回路Ⅱ」(オーム社)
永田博義:「基礎から学ぶ電気回路計算」(オーム社)
斉藤制海:「インターユニバーシティ 電気数学」(オーム社)
備考
なし