カラー徹底図解 基本からわかる電気回路
【電気回路を理解するためのおすすめ本 – 電気主任技術者試験などの参考書にも!】も確認する
はじめに
本書は、これから独学で電気回路を学ぼうとする人、大学や専門学校、高専などで電気回路を学んでいる人を対象にした入門書です。電気回路を学ぶうえでの、必要不可欠な部分を順を追って説明しているので、過去に学んだ電気回路の知識を再確認しようとしている人の手引書にも使っていただけます。
扱っている内容は、中学校で習うオームの法則から資格試験などで必要とされる三相交流まで多岐にわたりますが、教科書や専門書だけではわかりにくい内容も、なるべくかみ砕いた表現をしつつ専門用語を習得できるよう配慮しています。数学が苦手という人のために微分・積分は使っていません。三平方の定理、三角関数、複素数を知っていれば理解できるよう配慮し、三角関数と複素数については本書でも説明しています。
また、電気回路では、抵抗、コイル、コンデンサという素子を扱いますが、本書ではそれらの素子の動作原理を物理的、電磁気学的に説明するページを設けています。電気回路を解析するには、これらの知識がなくても公式さえ覚えていれば答えを導けますが、それ以上のことはできません。原理を知ったうえで、公式や定理がどのような意味を持つのか、それを理解するように心がけて読み進めていただければ、理解はより深いものとなり、複雑な回路の解析にも十分応用ができる知識を身につけることができると思います。
最初に述べたように、本書はこれから電気回路を学ぼうとしている人も対象にしていますので、既に電気回路を学んだ人や習得の早い人にとっては少し冗長でくどい構成ととれる部分があるかもしれません。しかし、電気回路の解法はひとつとは限りません。より多くの解法を理解し、回路解析の経験を積むことが電気回路をマスターする一番の近道です。本書では、回路の解析によく用いられる、記号法と呼ばれる方法の他に初心者が理解しやすいベクトル法によるも紹介しています。既に知識のある方も、確認のつもりで読んでいただけると幸いです。最後に、本書が皆様の勉学の糧となることを願っております。
高崎和之
目次
[電気と回路の基礎編] Chapter 01 電気の基礎知識Section 01:電気の役割
Section 02:電荷と自由電子
Section 03:導体と絶縁体
Section 04:電流
Section 05:電圧
Section 06:オームの法則
Section 07:直流と交流
Section 08:電力と電力量
Chapter02 電気回路の基礎知識
Section 01:電気回路と電子回路
Section 02:回路図
Section 03:電気回路の解析
Section 04:電源と素子
Section 05:電流と電圧の表示
Section 06:定常状態と過渡状態
Section 01:直流の抵抗回路
Section 02:直列と並列
Section 03:合成抵抗
Section 04:直列抵抗回路
Section 05:並列抵抗回路
Section 06:直並列抵抗回路
Section 07:回路図の変形
Section 08:コンダクタンス
Section 09:直流回路の電源
Section 10:直流回路の電力と電力量
Chapter04 複雑な直流回路の解析
Section 01:キルヒホッフの法則
Section 02:キルヒホッフの法則の活用
Section 03:網目電流法
Section 04:節点電圧法
Section 05:重ねの定理
Section 06:テブナンの定理
Section 07:電圧源と電流源の変換
Section 08:抵抗のΔ-Y変換
Section 09:ブリッジ回路
Section 01:ジュールの法則
Section 02:抵抗率と抵抗値
Section 03:抵抗器
Chapter06 電磁気とコイル
Section 01:磁気の基礎知識
Section 02:コイルと電磁石
Section 03:電磁誘導作用
Section 04:ファラデーの法則
Section 05:自己誘導作用
Section 06:相互誘導作用
Section 07:コイルとトランス
Chapter07 静電気とコンデンサ
Section 01:静電誘導と誘電分極
Section 02:コンデンサと静電容量
Section 03:合成静電容量
Section 04:コンデンサ
Section 01:角度と角速度
Section 02:三角関数
Section 03:ベクトル
Section 04:複素数
Chapter09 交流の基本知識
Section 01:正弦波交流起電力
Section 02:正弦波交流の大きさ
Section 03:正弦波交流の位相と位相差
Section 04:正弦波交流のベクトル表示
Section 05:正弦波交流の複素数表示
Chapter10 交流回路の基本
Section 01:交流回路の素子と電解
Section 02:交流抵抗回路
Section 03:交流コイル回路
Section 04:交流コンデンサ回路
Section 05:交流回路素子
Chapter 11 合成インピーダンス回路
Section 01:RL直列回路
Section 02:インピーダンス
Section 03:RC直列回路
Section 04:RLC直列回路
Section 05:RL並列回路
Section 06:アドミタンス
Section 07:RC並列回路
Section 08:RLC並列回路
Chapter12 記号法による解析
Section 01:記号法と複素インピーダンス
Section 02:インピーダンスの合成
Section 03:複素アドミタンス
Section 04:R,L,Cの直列回路
Section 05:R,L,Cの並列回路
Section 06:記号法による計算
Chapter13 交流回路の電力
Section 01:瞬時電力と有効電力
Section 02:皮相電力と無効電力
Section 03:カ率
Section 04:複素電力
Chapter14 共振回路
Section 01:交流回路の周波数特性
Section 02:直列共振回路
Section 03:並列共振回路
Chapter15 複雑な交流回路の解析
Section 01:記号法の活用
Section 02:交流回路の法則と定理
Section 03:キルヒホッフの法則
Section 04:重ねの定理
Section 05:テブナンの定理
Section 06:交流電圧源と交流電流源のが
Section 07:インピーダンスのΔ-Y変換
Section 08:定電流回路と定電圧回路
Section 09:定抵抗回路
Section 10:交流ブリッジ回路
Section 01:対称三相交流
Section 02:三相交流の大きさ
Section 03:三相交流回路の結線
Chapter17 三相交流回路の解析
Section 01:Y-Y結線回路
Section 02:ΔΔ結線回路
Section 03:Y-Δ結線とΔ-Y結線
Section 04:特殊な三相交流回路
Section 05:三相交流電力
