Dersin adı |
Dersin seviyesi |
Dersin kodu |
Dersin tipi |
Dersin dönemi |
Yerel kredi |
AKTS kredisi |
Ders bilgileri |
ELEKTROMANYETİK TEORİ I |
Birinci düzey |
FİZ307 |
Zorunlu |
5 |
7.00 |
7.00 |
Yazdır |
Ön koşul dersleri
|
YOK
|
Eğitimin dili
|
Türkçe
|
Koordinatör
|
PROF. DR. MEHMET ERTAŞ
|
Dersi veren öğretim eleman(lar)ı
|
Prof. Dr. Sedat ÖZSOY, Prof. Dr. Yılmaz DAĞDEMİR
|
Yardımcı öğretim eleman(lar)ı
|
YOK
|
Dersin veriliş şekli
|
Yüz yüze ders anlatımı
|
Dersin amacı
|
Günlük yaşantımızda önemli oranda maruz kaldığımız ya da kullandığımız en başat kuvvet olan elektromanyetik kaynaklı kuvvetlerden elektrostatik kuvvetleri ve etkileşimleri yöneten ilke ve yasaların öğretilmesi.
|
Dersin tanımı
|
Durgun (statik) yük dağılımlarının elektrik alan ve potansiyelleri elde edilir ve statik şartlarda iletken ve yalıtkanların davranışları tanımlanır.
|
1- |
Giriş; Vektör analizi: Vektör cebiri, diferansiyel hesap, integral hesap.
|
2- |
Eğrisel koordinatlar, Dirac-Delta fonksiyonu, Vektör alanları teorisi.
|
3- |
Durgun (statik) elektrik: Elektrik alan, durgun elektrik alanların diverjans ve rotasyoneli.
|
4- |
Gauss Yasası ve uygulamaları, elektrik potansiyel, sınır şartları, iş ve enerji.
|
5- |
İletkenler, kapasitörler.
Problem çözümü.
|
6- |
Özel Teknikler: Laplace denklemi, tek çözüm teoremi, görüntü yöntemi.
|
7- |
Değişkenlerin ayırımı: Kartezyen koordinatlarda uygulamalar, küresel koordinatlarda uygulamalar.
Problem çözümü.
|
8- |
Ara Sınav
|
9- |
Çok-kutup açılımı: Uzak bölgede yaklaşık potansiyeller, bir dipolün elektrik alanı.
|
10- |
Problem çözümü
|
11- |
Madde içinde elektrik alanlar: Kutuplanma, kutuplanmış bir cismin alanı.
|
12- |
Elektrik deplasman, doğrusal davranışlı dielektrikler, sınır değer problemleri.
|
13- |
Dielektrik sistemlerde enerji, dielektriklerde kuvvetler.
|
14- |
Problem çözümü.
|
15- |
|
16- |
|
17- |
|
18- |
|
19- |
|
20- |
|
1- |
Durgun yüklerin etkileşimini yöneten yasa ve ilkeleri bilir. Elektrik alan kavramını bilir ve yük dağılımlarının elektrik alanını hesaplar.
|
2- |
Elektrostatik alanın özelliklerini bilir.
|
3- |
Elektrik potansiyeli ve özelliklerini bilir; yerel yük dağılımlarının potansiyellerini hesaplama becerisi kazanır. Elektrostatik sınır şartlarını bilir.
|
4- |
Elektrostatik enerji ve özelliklerini bilir; yük dağılımlarının enerjisini hesaplama yöntemlerini öğrenir.
|
5- |
İletkenlerin elektrostatik şartlarda sahip oldukları temel özellikleri bilir; teknolojik uygulamalarını anlar.
|
6- |
Kapasitör ve kapasitans kavramlarını, özelliklerini, kullanım alanlarını bilir. Kapasitans hesaplama yöntemlerini öğrenir.
|
7- |
Potansiyel hesaplama tekniklerini bilir ve kullanır.
|
8- |
Dielektrik ortamlarda kutuplanma olayını öğrenir.
|
9- |
Dielektrik ortamların elektrostatik şartlarda sahip oldukları temel özellikleri bilir ve dielektrik ortamları içeren elektrostatik problemleri çözme becerisi kazanır.
|
10- |
|
*Dersin program yeterliliklerine katkı seviyesi
|
1- |
Fiziksel kavramları öğrenme ve bu kavramlarla düşünebilme becerisi kazanır.
|
|
2- |
Doğadaki olay ve olguları gözleme, arkasındaki temel ilkeleri anlama ve ilişkilendirme yeteneğini geliştirir.
|
|
3- |
Doğru soruları sormayı ve bu sorulara yanıt verecek deneyleri tasarlama becerisini geliştirir.
|
|
4- |
Deney yapma ve deney sonuçlarını analiz etme ve yorumlama becerisi kazanır.
|
|
5- |
Problemi tanımlama, çözme sonuç çıkarma ve yorumlama becerisi kazanır.
|
|
6- |
Problemin çözümünü zorlaştıran bazı ayrıntıları ihmal ederek, karmaşık ve zor problemleri üstesinden gelinebilir hale getirmek için, idealleştirilmiş model oluşturma becerisi kazanır.
|
|
7- |
Evrende bilinen bütün etkileşmeler (nükleer, gravitasyonel, elektromanyetik) hakkında, mikro ölçekten makro ölçeğe kadar madde ve enerji hakkında bilgi sahibi olur.
|
|
8- |
Tüm mühendislik ve teknolojinin temeli olan fiziğin evrensel ve toplumsal boyutlarda etkilerini anlar.
|
|
9- |
Bilgiye ulaşabilme, analiz edip çözüm geliştirebilme becerisi kazanır.
|
|
10- |
Verinin toplanması, yorumlanması, duyurulması ve uygulanması aşamalarında toplumsal, bilimsel ve etik değerlere sahip olur.
|
|
11- |
Disiplinler arası gruplarda çalışabilme becerisi kazanır.
|
|
12- |
Analitik düşünme, sorgulayıcı ve eleştirel düşünme yeteneğini kazanır.
|
|
13- |
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci ve bunu gerçekleştirebilme becerisi kazanır.
|
|
14- |
Etkin iletişim kurma becerisi kazanır.
|
|
15- |
|
|
16- |
|
|
17- |
|
|
18- |
|
|
19- |
|
|
20- |
|
|
21- |
|
|
22- |
|
|
23- |
|
|
24- |
|
|
25- |
|
|
26- |
|
|
27- |
|
|
28- |
|
|
29- |
|
|
30- |
|
|
31- |
|
|
32- |
|
|
33- |
|
|
34- |
|
|
35- |
|
|
36- |
|
|
37- |
|
|
38- |
|
|
39- |
|
|
40- |
|
|
41- |
|
|
42- |
|
|
43- |
|
|
44- |
|
|
45- |
|
|
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder |
Planlanan öğretim faaliyetleri, öğretme metodları ve AKTS iş yükü
|
|
Sayısı
|
Süresi (saat)
|
Sayı*Süre (saat)
|
Yüz yüze eğitim
|
14
|
3
|
42
|
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme)
|
14
|
6
|
84
|
Ödevler
|
3
|
6
|
18
|
Sunum / Seminer hazırlama
|
0
|
0
|
0
|
Kısa sınavlar
|
0
|
0
|
0
|
Ara sınavlara hazırlık
|
1
|
10
|
10
|
Ara sınavlar
|
1
|
2
|
2
|
Proje (Yarıyıl ödevi)
|
0
|
0
|
0
|
Laboratuvar
|
0
|
0
|
0
|
Arazi çalışması
|
0
|
0
|
0
|
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık
|
1
|
16
|
16
|
Yarıyıl sonu sınavı
|
1
|
2
|
2
|
Araştırma
|
0
|
0
|
0
|
Toplam iş yükü
|
|
|
174
|
AKTS
|
|
|
7.00
|
Değerlendirme yöntemleri ve kriterler
|
Yarıyıl içi değerlendirme
|
Sayısı
|
Katkı Yüzdesi
|
Ara sınav
|
1
|
100
|
Kısa sınav
|
0
|
0
|
Ödev
|
3
|
0
|
Yarıyıl içi toplam
|
|
100
|
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı
|
|
40
|
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı
|
|
60
|
Genel toplam
|
|
100
|
Önerilen veya zorunlu okuma materyalleri
|
Ders kitabı
|
ELEKTROMAGNETİK TEORİ, David J. Griffiths, 2. Baskı'dan (1991) çeviri (Çev. Bekir Karaoğlu), ARTe-BilgiTek, 1996, İstanbul. 3. Baskıdan (1999) çeviri (Çev. Basri Ünal), Gazi Kitapevi,2003, Ankara.
|
Yardımcı Kaynaklar
|
1. ELEKTROMANYETİK TEORİ, Pollack & Stump (Çeviri), Gazi Kitapevi, 2004, Ankara.
2. DALGA ve ALAN ELEKTROMANYETİZMASI, D.K. Cheng (Çeviri), Akademi Yayıncılık, 2003, İstanbul.
3. ELEKTROMANYETİK, J.A. Edminister (Çeviri), Nobel Yayıncılık, 2000, İstanbul.
|
|