機械科目について
機械科目は大きく2つの分野に分けられます。
- 四機（直流機、変圧器、誘導機、同期機）
- それ以外（パワエレ、自動制御、情報、照明、電熱、電動機応用、電気化学）
この大きな2分野の中で、（）内に記載したさらに細かい分野毎に分けられています。
機械科目は半分が四機に関する問題です。
四機の問題では回路図が重要になりますので、それぞれの問題に応じて正しい回路図が描けるかがポイントになります。
問題を通じて書き方と解き方を覚えていきましょう。
それ以外では各分野の関連性が薄くそれぞれの分野毎に覚えなければならない項目がありますので、整理しながら覚えていくようにしましょう。
機械科目の勉強方法
各分野ごとの過去問出題傾向(過去11年)
各分野ごとの過去問出題傾向を見てみますと、頻繁に出題される分野は、
- パワエレ
- 情報
- 誘導機、変圧器
- 同期機
- 直流機
ということが分かります。
この6分野で全体の7割を占めています。
他の分野を捨てていいということではありませんが、特によく出題される分野を重点的に取り組み、苦手としないようにしましょう。
選択問題の出題傾向
問17と問18で出題される選択問題にはかなり偏った傾向があります。
18年を除いて情報から毎年出題されています。
情報以外では、照明、自動制御、電熱の3分野を押さえておけばいいでしょう。
過去問を見て、どういった出題がされているかチェックしましょう。
機械分野の各分野
機械科目は、細分化すると下記の12分野になります。
各分野の出題傾向は上記で見てきた通りです。
出題されやすい分野とあまり出ない分野に分かれていますので、まずは全体を一通り取り組んだ上で、重点的に出題されやすい分野を取り組むようにしましょう。
機械科目としては、計算問題が半分、知識を問う出題が半分といったバランスで出題されます。
どちらかに偏ることなく、両方とも取り組んでいく必要があります。
直流機
直流機は回転機の基礎となる分野です。
ここでは、直流機の基本的な原理と直流電動機、直流発電機について学びます。
変圧器
電圧の大きさを変えるために使用するのが変圧器です。
ここでは、変圧器の構造と理想変圧器、変圧器の等価回路、損失や効率などについて学びます。
誘導機
誘導機は交流回転機の一種です。
ここでは、三相誘導電動機の原理、構造、滑り、等価回路、特性、始動方法に速度制御などについて学びます。
同期機
同期機も交流回転機の一種です。
ここでは、三相同期発電機や三相同期電動機の原理や特性、始動方法などについて学びます。
パワエレ
パワエレとは、パワーエレクトロニクスの略称で、半導体デバイスを用いた電力変換のことです。
ここでは、各種半導体デバイスや整流回路、チョッパ回路にインバータ回路などについて学びます。
自動制御
温度を一定に保つなどの目標の状態にする、維持するための操作を自動で行う方法を自動制御と言います。
ここでは、フィードバック制御をメインにシーケンス制御、フィードフォワード制御などについて学びます。
情報
ここでは、「0」と「1」で情報を表すための2進数や論理回路、論理式、真理値表について学びます。
照明
ここでは、光に関する基本量とその単位、実際の照度計算などについて学びます。
電熱
ここでは、電気から熱を発生させる方法について学びます。
電動機応用
ここでは、電動機の原理を応用した設備、小型モータなどについて学びます。
電気化学
ここでは、各種電池の原理などについて学びます。
その他
これまでの各分野に区分けされない内容、もしくは組み合わせの問題や、理論や電力科目に近い内容のものです。