| Ders Adı | Kodu | Yerel Kredi | AKTS | Ders (saat/hafta) | Uygulama (saat/hafta) | Laboratuar (saat/hafta) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Elektromagnetik Alan Teorisi | EHM2131 | 4 | 6 | 4 | 0 | 0 |
| Önkoşullar | Yok |
|---|
| Yarıyıl | Güz |
|---|
| Dersin Dili | İngilizce, Türkçe |
|---|---|
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Zorunlu @ Elektronik & Haberleşme Mühendisliği Lisans Programı |
| Ders Kategorisi | Temel Meslek Dersleri |
| Dersin Veriliş Şekli | Yüz yüze |
| Dersi Sunan Akademik Birim | Elektronik & Haberleşme Mühendisliği Bölümü |
|---|---|
| Dersin Koordinatörü | Ahmet Kızılay |
| Dersi Veren(ler) | |
| Asistan(lar)ı |
| Dersin Amacı | Elektromagnetik alan teorisinin temel kavramlarını öğrencilere tanıtarak, elektrostatik ve magnetostatik gibi durağan durumda elektromagnetik alanların öğretilmesi ve uygulanması. |
|---|---|
| Dersin İçeriği | Vektör cebiri ve vektör analizi tekrarı; Elektrostatik: Temel elektrostatik varsayımlar, Coulomb kanunu, Gauss kanunu ve uygulamaları, Elektriksel potansiyel, polarizasyon; Durağan elektrik akımı; Laplace ve Poisson denklemleri; Magnetostatik: Temel magnetostatik varsayımlar, Vektör manyetik potansiyeli, Biot-Savart kanunu ve uygulamaları, Magnetik malzemelerin davranışı, Magnetik enerji, Magnetik kuvvetler ve Tork; Elektrostatik ve Magnetostatik alan sınır koşulları; Zamanla değişen alanlar ve Maxwell denklemleri. |
| Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar |
|
| Opsiyonel Program Bileşenleri | Yok |
Ders Öğrenim Çıktıları
- Noktasal yüklerden ve yük yoğunluklarından dolayı oluşan elektrostatik alanları ve elektriksel potansiyelleri hesaplamak.
- Dielektrik malzemeler içeren yapılar için elektriksel potansiyeli, elektrostatik alanı ve kapasitansı hesaplamak.
- Basit yapıların direncini hesaplamak.
- Magnetostatik alanların ve manyetik akının, akım taşıyan kablolar, düzlemsel levhalar, toroidler ve solenoitler için hesaplamak.
- Öğrenciler, Faraday ve Ampere yasalarını kullanarak zamanla değişen elektromagnetik alanlarla ilgili problemleri çözmeyi öğrenmek.
Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi
| DÖÇ-1 | DÖÇ-2 | DÖÇ-3 | DÖÇ-4 | DÖÇ-5 |
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Vektörel Analiz Tekrarı: Temel vektör tanımı ve vektörün genliği, birim vektör gibi temel kavramlar / Mesafe ve konum vektörleri / Kartezyen, silindirik ve küresel koordinat sistemleri / Koordinat sistemleri arasındaki dönüşümler/ Stoke and Diverjans Teoremleri/ Vektör ve skalar alanların türevleri ve integralleri/ Helmholtz Teorisi. | Ders Kitabı (Ch.2) |
| 2 | Elektrostatik Alanlar: Coulomb Yasası / Elektrostatik Alan ve Alan Çizgileri / Elektrik alan şiddeti / Çok sayıda noktasal yükün oluşturdukları elektrik alan şiddeti / Yük yoğunlukları ve Dağılımları (çizgisel, yüzeysel ve hacimsel yük yoğunlukları) / Bir yük dağılımının oluşturduğu elektrik alan şiddetil | Ders Kitabı (Ch.3) |
| 3 | Elektrostatik Alanlar: Coulomb Yasası / Elektrostatik Alan ve Alan Çizgileri / Elektrik alan şiddeti / Çok sayıda noktasal yükün oluşturdukları elektrik alan şiddeti / Yük yoğunlukları ve Dağılımları (çizgisel, yüzeysel ve hacimsel yük yoğunlukları) / Bir yük dağılımının oluşturduğu elektrik alan şiddeti | Ders Kitabı (Ch.3) |
| 4 | Elektrostatik Alanlar: Serbest uzayda Gauss Yasası ve uygulamaları / Elektrostatik: İş, Enerji ve Potansiyel / Elektrostatik alanın korunumu / İki nokta arasındaki elektriksel potansiyel farkı / Noktasal yükün potansiyeli / Elektrik alan şiddeti ve potansiyel arasındaki ilişki | Ders Kitabı (Ch.3) |
| 5 | Elektrostatik Alanlar: Polarizasyon)/ Elektrik akı yoğunluğu (D) ve dielektrik sabiti / Elektrik akı yoğunluğu ve Elektrik alan şiddeti (E) arasındaki ilişki/ Dielektrik ortamlarda Gauss yasası/ Elektrostatik alanlar için sınır koşulları. | Ders Kitabı (Ch.3) |
| 6 | Elektrostatik Problemlerin Çözümleri: Kapasite / Kondansatörde biriken enerji / Laplace denklemi | Ders Kitabı (Ch.4) |
| 7 | Durağan Elektriksel Akımlar: Akım yoğunluğu ve Ohm kanunları/ Süreklilik denklemi ve Kirchoff'un akımlar yasası/ Harcanan güç ve Joule yasası/ Süreklilik denklemi / Direnç hesaplamaları. | Ders Kitabı (Ch.5) |
| 8 | Ara Sınav 1 | |
| 9 | Durağan Elektriksel Akımlar | Ders Kitabı (Ch.5) |
| 10 | Magnetostatik alanlar ve magnetik malzemeler Manyetik dipol / Magnetizasyon ve eşdeğer akım yoğunlukları / Manyetik alan yoğunluğu ve bağıl geçirgenlik / Manyetik malzemelerin davranışı / Statik magnetik alanlar için sınır koşulları | Ders Kitabı (Ch.6) |
| 11 | Magnetostatik alanlar ve magnetik malzemeler Endüktans ve endüktörler / Manyetik enerji / Manyetik kuvvetler ve momentler / Manyetik Devreler | Ders Kitabı (Ch.6) |
| 12 | Manyetik Devre Örnekleri, Zamanla Değişen Elektromagnetik Alanlar: Faraday yasası / Lenz yasası | Ders Kitabı (Ch.6, 7) |
| 13 | Zamanla Değişen Elektromagnetik Alanlar: Faraday yasası / Lenz yasası | Ders Kitabı (Ch.7) |
| 14 | Zamanla Değişen Elektromagnetik Alanlar: Maxwell Denklemleri | Ders Kitabı (Ch.7) |
| 15 | Final |
Değerlendirme Sistemi
| Etkinlikler | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Devam/Katılım | 0 | |
| Laboratuar | 0 | |
| Uygulama | ||
| Arazi Çalışması | ||
| Derse Özgü Staj | ||
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | ||
| Ödev | 0 | 0 |
| Sunum/Jüri | ||
| Projeler | 1 | 10 |
| Seminer/Workshop | ||
| Ara Sınavlar | 2 | 50 |
| Final | 1 | 40 |
| Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı | ||
| Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı | ||
| TOPLAM | 100 | |
AKTS İşyükü Tablosu
| Etkinlikler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İşyükü |
|---|---|---|---|
| Ders Saati | 13 | 4 | |
| Laboratuar | |||
| Uygulama | |||
| Arazi Çalışması | |||
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 13 | 5 | |
| Derse Özgü Staj | |||
| Ödev | 0 | 0 | |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | |||
| Projeler | 1 | 10 | |
| Sunum / Seminer | |||
| Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi) | 2 | 15 | |
| Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi) | 1 | 20 | |
| Toplam İşyükü : | |||
| Toplam İşyükü / 30(s) : | |||
| AKTS Kredisi : | |||
| Diğer Notlar | Yok |
|---|
