電気回路

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商品説明
本教科書は,工学系大学の学生が身につけるべき電気回路についての,必要最低限の知識と技術を習得することを目的としている。
そのため,まずは「講義」で電気回路についての知識や計算方法を座学で習得した後,次回の「実習」で前回学んだ電気回路をブレッ
ドボード上に実際に組むことで,電気回路の基礎を修得できるように工夫している。
また,この教科書の読者は主に大学初年次の学生を対象としているため,誤差や有効数字といったデータの取り扱い方や,レポート作成によるデータのまとめ方の修得にも力を入れている。
電気回路を実際に触ってみることでその技術を身につけることも重要であるが,得られた結果をどのようにまとめるか,その結果と理論から予想される標準値との違いや,誤差の原因についても考察し,研究者として自ら問題点と向き合いながら勉強と実践を繰り返す姿勢を身につけてもらいたい。
この教科書で学ぶ電気回路は,大学の高学年で学ぶ専門的な知識や技術には及ばない,基礎的な内容である。しかし,この教科書を通して電気回路の基礎を修得し,今後進学や就職をする上で,読者諸君の将来への展望につながることを期待する。(「はじめに」より)
目次
1.講義0(実習レポートのつくり方/グラフの描き方/誤差の種類と評価方法/物理量と単位/有効数字/物理的計算法/最小2乗法 ほか)
2.講義1(電気のしくみ/電気回路/オームの法則/ブレッドボード/ブレッドボードで使用する装置/電流・電圧・電気抵抗の測定/抵抗器のカラーコードの読み取り方/ブレッドボードシートの回路図のかき方)
3.実習1(ブレッドボードで基本的な直流回路を作成し,オームの法則について理解する)
4.講義2(抵抗器の直列接続/抵抗器の並列接続/キルヒホッフの法則/コンデンサー/コンデンサーの直列接続/コンデンサーの並列接続)
5.実習2(ブレッドボードで抵抗器の直列・並列接続,コンデンサーの直列・並列接続からなる直流回路を作成し,抵抗器の合成抵抗,コンデンサーの仕組みと合成容量について理解する)
6.講義3(半導体/半導体の構造/P型半導体/N型半導体/ダイオード/順方向バイアス/逆方向バイアス/ダイオードの電流電圧特性/トランジスタの構造/トランジスタのスイッチング作用/トランジスタの増幅作用/ダイオードの絶対最大定格と電気的特性/ダイオードにつなぐ抵抗器の電気抵抗/トランジスタの絶対最大定格)
7.実習3(半導体でできている,ダイオードやトランジスタを使用した回路を作成し,それらの特性を理解する)
8.講義4(交流/抵抗器に流れる交流電流/実効値/コンデンサーに流れる交流電流/RC直列回路/参考1:コイルに流れる交流電流/参考2:RLC直列回路)
9.実習4(ブレッドボードで交流電源と抵抗器,交流電源とコンデンサーをつないだ交流回路と,RC直列回路を作成し,これらの回路を流れる電流とインピーダンスについて理解する)
10.講義5(整流/半波整流回路/ダイオードの電圧降下/全波整流回路/半波整流の平滑回路/平滑回路のしくみ/参考:全波整流の平滑回路)
11.実習5(ブレッドボードで半波整流回路と平滑回路を作成し,交流電圧が直流電圧に変換されるようすを観察する)
12.付表
13.ブレッドボードシート
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