電気回路理論入門

Brief Summary

このコースでは、電気回路の基本から、キルヒホッフの法則やオームの法則を用いた解析、さらに交流電気回路の理解を深めるために必要な理論を楽しく学ぶことができます。

About This Course

動画で学ぶ電気回路の基礎　〜キルヒホッフから回路解析まで〜

概要 

これは，交流電気回路の基礎理論について学ぶ，電気回路理論のレクチャービデオです．この講義の目標は，正弦波交流の複素数表示を理解し，回路網解析を用いて交流電気回路を解析する方法を修得することです．

レクチャー内容 

レクチャーでは，直流の電気回路の基礎から復習します．電気回路とはなにか，を説明したと，基本法則であるキルヒホッフの電圧・電流法則を說明します．次に，オームの法則を用いて，直流電気回路の直列接続・並列接続を解析します．また直流の電源を導入し，電力の概念を說明します． 

そして正弦波交流への導入として，三角関数と正弦波を説明したあと，正弦波交流に対する抵抗の電流電圧特性，平均電力を說明します．同時に実効値の概念も解説します．キャパシタとインダクタの交流特性を説明したあと，簡単なRL直列回路の解析を說明します．重要な解析道具である複素数を復習した後，複素数によってどのように正弦波交流が表されるのか，それによって解析がどのように簡単になるのか，を說明します． 

正弦波交流を導入したことにより，電力の概念が交流でどのように表されるのかについても說明します．そして，回路解析の手段である，閉路解析・節点解析を說明します． 

教材 

このコースには3分〜5分程度のビデオレクチャーから構成されています．今のところ，クイズはありません． 

時間 

1セクションのビデオレクチャーの長さは，平均30分程度です．9セクションあるので，すべてを試聴するには5時間程度が必要です． 

キーワード 

電気回路，回路解析，素子，接続，節点，KCL（キルヒホフの電流法則），KVL（キルヒホフの電圧法則），オームの法則，合成抵抗，合成コンダクタンス，電流源，電圧源，直流電力，キャパシタ，インダクタ，三角関数，正弦波（振幅，位相，実効値），正弦波交流，平均電力，複素数，直交・極座標表示，正弦波交流の複素数表示，複素インピーダンス，複素アドミタンス，合成インピーダンス，合成アドミタンス，フェイザー表示（ベクトル表示），交流電力，皮相電力，有効電力，無効電力，力率，複素電力，力率改善，フェイザー図（ベクトル図），フェイザー軌跡（ベクトル軌跡），閉路解析（網目解析），節点解析，グラフ理論，頂点，辺，有向グラフ，連結グラフ，木，補木

注意

この動画レクチャーは，実際の大学生向けの授業として作成しましたので，学生を対象としたサジェスチョンなどを言っている場合があります（レポートを作成するには，期末試験には，，，など）．ご容赦ください．

• キルヒホフの法則，オームの法則を用いた電気回路の解析

• 正弦波交流とその複素数による表示方法の説明

• 交流回路の複素インピーダンス・アドミタンスの計算