講義の基本的な情報
本講義の基本的な情報
- 講義日:春学期水曜日 5 限
- 担当:宮島敬明
- 取得単位数:2
- 教科書:「すっきりわかる 電気回路」、大伴洋祐著、オーム社
- 参考書 1:「例題と演習で学ぶ 電気回路」服藤憲司著、森北出版
- 参考書 2:「大学課程 電気回路 (1)(第3版)」、大野克郎、西哲生著、オーム社
- 参考サイト: 回路シミュレータ Circuit Simulator Applet
本講義の目標(シラバスより)
電気回路とは、抵抗、電池、コンデンサ、コイルなどの回路素子を接続したものである。また、電気回路理論とは、電気回路中の電流や電圧の挙動を調べて理論化するものであり、電気回路学とは、それらの理論を体系化したものである。本授業では、情報科学のもっとも基礎的な構成要素の 1 つである電気回路の基礎理論を学ぶ。
情報科学を学ぶ者にとって、ソフトウェアはもちろんのこと電気回路の理解は必須である。これは、ソフトウェアを動かすハードウェア、つまり、コンピュータアーキテクチャやその応用システムが、電気回路と電子回路で構成されているためである。
到達目標は以下のとおりである。括弧は目標を到達する際に、理解すべき用語である。
- 基本回路素子の電流と電圧の関係を説明できる。(抵抗、コイル、コンデンサ、オームの法則)
- 直流回路の電流、電圧、電力を計算できる。(直列接続、並列接続、ブリッジ)
- 複素数の考え方を用いて、交流回路の電流、電圧を計算できる。(インピーダンス、アドミタンス)
- 交流回路の電力を計算できる。(有効電力、無効電力、皮相電力、複素電力)
講義内容(シラバスより)
- [第 01 回] イントロダクション
- [第 02 回] コンピュータと電気回路
- [第 03 回] オームの法則と電力
- [第 04 回] キルヒホッフの法則
- [第 05 回] コンダクタンス、電流源と電圧源
- [第 06 回] 重ねの理
- [第 07 回] テブナンの定理とノートンの定理
- [第 08 回] ここまでの練習問題
- [第 09 回] 交流回路の基礎知識
- [第 10 回] 交流回路の複素ベクトル表現
- [第 11 回] 基本素子の交流回路
- [第 12 回] 組み合わせ素子の交流回路
- [第 13 回] 交流の電力
- [第 14 回] 講義のまとめ