Genel Bilgi
| Birim | MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ |
| ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ PR. (İNGİLİZCE) | |
| Kod | EEE210 |
| Ad | Electromagnetic Fields Theory |
| Dönem | 2018-2019 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | 4. Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 4-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 4 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Etiket | Z Zorunlu |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. TURGUT İKİZ |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Prof. Dr. TURGUT İKİZ
(Bahar)
(A Grubu)
(Sor. Öğr. Ele.)
|
Dersin Amacı / Hedefi
Dik koordinat sistemleri, skaler ve vektör operatörleri tanıtmak. Durağan elektrik yüklerinin etkisini alan anlamında kavratmak. Sabit hızlı elektrik yüklerinin etkisini alan anlamında kavratmak. Zaman değişimli alanları tanıtmak. Maxwell denklemlerini göstermek.
Dersin İçeriği
Değişik uzay geometrilerine dağılmış statik yüklerin yarattığı statik elektrik alanlar. Gauss yasası ve uygulamaları. Elektrosatatik alanların dielektrik ortamlara etkileri. Herhangi bir geometriye sahip kapasitörün kapasitansı. Sabit hızla hareket eden elektrik yüklerinin yarattığı manyetostatik alanlar, Amper yasası ve uygulamaları. Manyetostatik alanların manyetik materyallere etkileri. Herhangi bir geometriye sahip bobinin özindüktansı. Devreler arasındaki karşılıklı indüktans. Elektrostatik ve magnetostatik alanlarda depolanan enerji. Faraday yasası ve indüksiyon. Maxwell denklemleri.
Dersin Ön Koşulu
Kaynaklar
Notlar
Introduction to Electromagnetic Fields, Clayton R. Paul, Keith W. Whites, Syed A. Nasar, McGraw-Hill
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Bu dersi başaran bir öğrenci: |
| ÖÇ02 | Dik koordinat sistemlerine uygun geometrilere dağılmış statik yüklerin yarattığı elektrik alanlarını belirler, |
| ÖÇ03 | Bu alanlarda depolanan elektrostatik enerjiyi belirler, |
| ÖÇ04 | Değişik geometrilere sahip kapasitörlerin kapasitanslarını belirler, |
| ÖÇ05 | Doğru akım ile beslenen bir sisteme ilişkin statik manyetik alanı belirler, |
| ÖÇ06 | Bu alanda depolanan statik manyetik enerjiyi belirler, |
| ÖÇ07 | Dik koordinat sistemlerine uygun geometriler için özindüktans ve/veya karşılıklı indüktansı belirler, |
| ÖÇ08 | Zaman değişimli durum için, elektrik ve manyetik alan arasındaki ilişkiyi kavrar, İndüksiyon akımını veya gerilimini belirler, |
| ÖÇ09 | Maxwell denklemlerini kavrar. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | - | Matematik ve fiziğin, mühendisliğin temellerini oluşturan dallarında yetkinliğe sahip olma | 0 |
| PÖÇ02 | - | Elektrik-elektronik mühendisliğinin temel konularındaki ana bilgilere hakim olma | 0 |
| PÖÇ03 | - | Temel mühendislik ve elektrik-elektronik mühendisliği konularında edinilen bilgilerin oluşturduğu işlevsel bütünlüğü kavrama | 5 |
| PÖÇ04 | - | Edinilen mesleki bilgilerden yola çıkarak problem saptama, saptanan problemi analiz edebilme | 0 |
| PÖÇ05 | - | Temel mühendislik bilgilerini kullanarak verilen kuramsal bir problemi bilimsel olarak formüle edebilme ve çözebilme | 5 |
| PÖÇ06 | - | Bilgisayar ve bilişim teknolojilerine yatkınlık | 0 |
| PÖÇ07 | - | İngilizce olarak yazılmış, mesleği ile ilgili ya da daha genel bir bilimsel metni ana hatlarıyla anlayacak düzeyde İngilizce bilme | 5 |
| PÖÇ08 | - | Elektrik-elektronik mühendisliği bilgilerini mesleğe özgü alet ve cihazlar üzerinde uygulayabilme | 0 |
| PÖÇ09 | - | Bildiği bir programlama dilinde belirli bir amaca yönelik bilgisayar programı yazabilme | 0 |
| PÖÇ10 | - | Gerektiğinde bireysel olarak, hedef odaklı bir çalışma programı oluşturmak suretiyle veya sorumlulukların paylaşıldığı bir grubun içinde uyumlu çalışabilme yeteneği | 3 |
| PÖÇ11 | - | Bilgiye erişebilmek icin uygun kaynakları belirleme, onlara ulaşma ve verimli şekilde kullanma becerisi | 4 |
| PÖÇ12 | - | Uygun bir dil ve tarz ile insanlarla iletişim kurabilme | 0 |
| PÖÇ13 | - | Özelde mesleğinin ve genelde profesyonel hayatın gerektirdiği etik değerleri özümseme | 0 |
| PÖÇ14 | - | İçinde yaşadığı toplumun, dünyanın ve çağın, bilimsel, sosyal, tarihi, ekonomik ve politik olguları hakkında farkındalık | 3 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Dik koordinat sistemleri, gradyant, diverjans, rotasyonel, diverjans ve Stokes teoremleri | Elektrik fiziğinde elektrostatik alanların gözden geçirilmesi | |
| 2 | Coulomb yasası. Ayrık ve sürekli yük dağılımlarının yarattığı elektrik alanları. Gauss yasası ve uygulamaları | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 3 | Statik elektrik alanı içindeki iletkenler. Statik elektrik alanı içindeki dielektrikler; eşdeğer polarizasyon yükleri | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 4 | Kapasitans ce kapasitörler. Elektrostatik alanda depolanan elektrostatik eneji. Elektrostatik kuvvetler | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 5 | Akım yoğunluğu ve Ohm yasası. Elektromotor kuvveti ve Kirchhoff gerilim yasası. Süreklilik eşitliği ve Kirchhoff akım yasası | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 6 | Güç tüketimi ve Joule yasası. Akım yoğunluğu için sınır koşulları. Direnç hesabı. | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 7 | Ara sınav | Önceki tüm derslerin gözden geçirilmesi | |
| 8 | Dc akım taşıyan iletkenler arasındaki statik manyetik kuvvet. Biot-Sawart yasası. Manyetik akı yoğunluğu vektörü. manyetik potansiyel ve manyetik akı | Elektrik fiziğinde manyetostatik alanların gözden geçirilmesi | |
| 9 | Manyetik materyaller. Manyetik dipol. Mıknatıslanma ve mıknatıslanma akım yoğunlukları | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 10 | Manyetik alan şiddeti vektörü. Manyetik alan için sınır koşulları. Manyetik devreler. | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 11 | Bobinler ve özindüktans. Karşılıklı indüktans. Manyetik enerji. Manyetik kuvvetler ve torklar | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 12 | Faraday yasası ve elektromanyetilk indüksiyon; zaman değişimli manyetik alan içinde sabit devre, statik manyetik alan içinde hareketli iletken, zaman değişimli manyetik alan içinde hareket eden devre | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 13 | Maxweel denklemleri; maxwell deklemlerinin integral ve diferansiyel formları. Potansiyel fonksiyonları | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 14 | Dalga denklemleri ve çözümleri; potansiyeller için çözüm, kaynağın bulunmadığı durum için çözüm | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 15 | 15 Zaman-harmonik alanlar; fazör kavramı, Zaman-harmonik elektromanyetikler, Basit ortamda kaynağın bulunmadığı hal için alanlar | Önceki dersin gözden geçirilmesi | |
| 16 | Final sınavı | Önceki tüm derslerin gözden geçirilmesi | |
| 17 | Final sınavı | Önceki tüm derslerin gözden geçirilmesi |
Değerlendirme (Sınav) Yöntemleri ve Kriterleri
| Değerlendirme Türü | Yarıyıl İçi / Yıl İçi Etkisi | Yarıyıl Sonu / Yıl Sonu Etkisi |
|---|---|---|
| 1. Ara Sınav | 100 | 40 |
| Genel Değerlendirme | ||
| Yarıyıl İçi / Yıl İçi Toplam | 100 | 40 |
| 1. Yıl Sonu Sınavı | - | 60 |
| Genel Toplam | - | 100 |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 4 | 56 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 4 | 56 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 12 | 12 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 28 | 28 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 152 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,08 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||