回路理論IV(2018年度)

1. 講義資料
2. Q & A
3. 連絡事項
4. 過去の講義資料

講義資料

• 間違いなどを発見された方は, 山本まで連絡 ください.

Q & A

第15日目

期末試験

第15日目

総合演習2

• I. 8回目の授業内容, 9日目の演習2
• II. 11回目の演習1, 2(2), 13回目の演習1, 2(a),(b)
• III. 第10回目の演習1,2,3
• IV. 第13回目の演習2
• V. 第12回目の演習1,2,3

現在, 総合演習2答案用紙を返却しています．お早めに取りにきてください．

(追記)総合演習2関係のデータです． 演習の得点との相関は0.56，総合演習1との相関は0.57と共に強いです． 総合演習1,2共に好成績の方はもちろんですが，後半に挽回した学生約20名の方は評価できます． この調子で期末試験もがんばってください． 逆の方もおられますが，挽回を期待しています．

第14日目

演習

1名無記名で欠席となっています．心当たりの方は至急連絡ください．

第13日目

演習

腹では電圧の大きさが最大になることに注意して解いてください． 式があっていても理由が正しく書かれていないものは加点できませんのでご注意ください．

第12日目

演習

今回の提出期限は12/25(火)13:00となっています．

第11日目

演習

多くの間違いが, ドットの処理です．複素数の変数には上にドットをつけることにしています． 反対に，実数はドットがつきません(例: 無損失線路の特性インピーダンス, 減衰定数, 位相定数, 電圧の大きさ など)

第10日目

演習

一方で，少し注意点があります．演習3のβですが，位相定数と書かれてあるように， γ=jβ (前回の講義参照) です．この点で間違えている人が若干います． 各演習に共通ですが，与えられた条件を正しく読んで，それを式にしてください． あとは，計算あるのみ，です． sinh(jθ)=jsin(θ), cosh(jθ)=cos(θ)などの公式，加法定理を式の整理のときに使います． 早く覚えて使えるようになってください．

演習レポートは2-523-1前で返却しています．なるべく早めに取りにきてください．

第9日目

演習

1. (演習1(a)) 減衰の計算で，|V_s|と|V(L)|を比べます. logは自然対数と常用対数がありますので，混同しないように．
2. (演習1(b)) 位相の計算で，e^(-jβx)の比較になります．ここではe^(-jβx)=1ですね．
3. (演習2) Z₀ = kとおいて恒等式を解きます．
4. (演習3) 授業中に説明したとおり，次の順番で解きます.

   V(L)=0よりAとBの関係式が得られます．これをV(x)に代入して，腹の位置を探します． 一般に腹の位置は|V(x)|が最小となりますが，解くにここでは終端で短絡ですので|V(x))|=0となります． 計算で|e^jβx|=1 に注意してください．また複素数の大きさは√[(実部)²+(虚部)²]です．

   答だけの答案は採点できませんので，上記のような途中計算を書いてください．

第8日目

演習

もちろん，特別の事情でその変数が実数のとき(例えば(次回学習しますが)無損失線路におけるZ₀など)にはその必要はありません．

今日の得点分布です.

得点	人数
30点	31
25以上30未満	21
20以上25未満	24
15以上20未満	7
10以上15未満	1
5以上10未満	0

満点の人も多く，expと双曲線関数, 三角関数の取扱いには慣れているようで安心しました． これから頻繁に使いますので，不安な人はしっかりと復習しておいてください．

第7日目

総合演習の結果

次の図は演習と総合演習得点の相関です．

図によると正の相関がみられます．相関係数は0.54と高く，両者は関係ありそうです． 演習をまじめに取り組んでいる人は実力もついており， 演習をおろそかにしている人は実力がついていないように見えます． 是非とも，毎回の演習の得点アップに力を入れていただきたいと思います．

ここで気になるのは，演習では20〜25点とまずまず, にもかかわらず総合演習では20〜40点と低得点のグループです． このグループの人は, 演習の結果が身についていないと考えられます． 演習時間の様子をみていて，思うところはありますが，ここでは差し控えたいと思います． 是非とも自分の実力につながるように, 演習の取り組み方を考え直しすことを強くお薦めします．

(補足)
この調子で期末試験を迎えると，どのような結果になるかシミュレーションしてみました．

図の「黒塗り」の方が「D判定以上」となります． 結果の良かった人は今の調子をキープ，結果の悪かった人は学習方法の改善を期待しています．

第6日目

演習

第5日目

演習

1. 変換式に代入するだけですが, 逆行列が似ているので注意が必要です.
2. (電流) = (電圧) X (アドミタンス)です. (電圧)x(インピーダンス)となっていた人が数名いましたが, あせらず 見直してください.
3. 電流の座標変換はテキストどおりに行ってください. アドミタンス行 列を公式から求めている人が若干いましたが, これは間違いの元です ので, やらない方がいいと思います.

連絡事項

第4日目

演習

1. (演1)V結線
   フェーザ図ですが, 長さと角度がとても大切です. 正確に書くことを 心がけてください. 2つの電流の関係式もフェーザ図から導けます.
2. (演2)不平衡回路
   節点方程式あるいは閉路方程式を用いて解く問題です.

   両者とも回路図に電流を方向込みで書き込んで解答してください. 解答用紙に電流が書き込まれていないと, 成否が判断できません. この点は授業中にも注意喚起してありますので, 守られていない答案は大きく減点しておきましたので, ご了承ください. 問題を解く際には, 回路図と自分で定めた変数やその方向など必要な情報を 必ず記入してください.

レポートは返却しています. 古いレポートは別の箱に入れてありますので, お心当たりの人はそちらをみてください.

第3日目

演習

• 追加の提出も受け付けていますので, 期限内に提出ください.
• 目下, レポート返却中です. 早めに取りにきてください.
• 名前の無いレポートがありました. 該当者は連絡ください.

第2日目

演習

• 演習2(b) フェーザ図は(a)の結果より, (実部)>0, (虚部)<0より, Iaは第4象限となることに気をつけて, 図を描いてください.
• 線間電圧は(授業でも説明しましたが), (b)のフェーザ図からも計算か らも導出できます. どちらもできるようになっておけば, 自己点検で きて便利ですね. なお, 授業では相順(a,b,c)で説明し, 演習では相順(a,c,b)となっていますので, ご注意ください.
• 消費電力とは有効電力のことで, 複素電力の実部です(回路Iの教科書参照). また, 「複素電力」の定義式がかけていない人が多いのに驚いています. 「(複素電圧)x(複素電流)」と書いたあなたのことです. 先週の講義資料あるいは回路Iの教科書を参照して, 正しく書けるようになってください. 正解は
  • 単相の場合: 「(複素電力) = (複素電圧の共役) x (複素電流)」
  • 平衡三相交流回路の場合: 「(複素電力) = 3 x (複素電圧の共役) x (複素電流)」
  です. 今回は片目をつぶって採点してありますが, 以後, 気をつけてください.

授業内での得点(30点満点)の分布です. 平均点は24.5点, 中央値29.0点で, 約半数が満点という結果でした.

得点	人数
30点	47
25以上30未満	8
20以上25未満	17
15以上20未満	15
10以上15未満	7
5以上10未満	2

• 追加の提出も受け付けていますので, 期限内に提出ください.
• 目下, レポート返却中です. 早めに取りにきてください.
• 名前の無いレポートがありました. 該当者は連絡ください.

第1日目

演習

• 演習1

  図が丁寧に描かれていない(図を描きなれていない?)ものが多くあ りました. ポイントとしては,

  1. 形状が正弦波(これ基本)
  2. 最大値がそろっていて, 等間隔(2π/3), 相順(a,b,c)
  3. a波形の最大点で, b,c波形は重なりかつ最大の1/2になっている. b, cの最大値でも同様.
  をチェックしています.

  複素電圧の大きさは「実効値」となります.

• 演習2

  直交形式から極形式への変換方法は, 講義資料に書いておきまし たので, その手順どおりに計算すれば良いと思いますが. . .

  フェーザ図は横軸を実数に, 縦軸を虚数にして描くこと. Eaは左向きになるはず. また, 相順とフェーザ図の関係を確認してく ださい.

  複素数の乗算ですが, 直交形式どおしのかけ算でも極形式に直し てのかけ算でもできます. が, 極形式に直すときに失敗しているケー スが多くありました. 計算に習熟してください.

  • 複素電力は, 回路I〜IVまで一貫して(電圧の複素共役)x(電流)で教 えています. 回路IVでもその方針に従って演習,試験に取り組んでくだ さい.
  • 有効電力, 無効電力の計算は, 今回の場合には cosΦ, sinΦの計算よりも, 複素電力を計算して, その実部, 虚部をとった方が楽に求められるかと思います.

得点(30点満点)の分布です. 平均点は14.7点, 中央値15.0点でした. 50名から演習の追加提出があり点数が授業内のみに比べかなり上がりました.

しかし, 100点に換算すると50点前後と回路の基礎的な理解が 不足している学生が多いのかなと心配しています. しっかりと復習して, 次回からの挽回に期待しています.

得点	人数
30点	5
25以上30未満	2
20以上25未満	17
15以上20未満	44
10以上15未満	12
5以上10未満	8

コメント

• 今回は台風の影響のためか, 欠席(当日の演習未提出)者が多かったです. 出席の確認は随時行っていますので, 気になる人は来室ください.
• 演習レポートや提出物には必ず学籍番号と氏名を記入してください.
• 演習は授業で提出したものについても, 解き直して提出しても良いです ので, どしどし再提出してください. (ただし期限(月曜13時)は守ってく ださい)
• 演習(追加提出含む)は工2-523前で返却中です. 授業までに受け取ってください.

連絡事項

オフィスアワー

過去の講義資料