TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Birim | FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ |
| FİZİK (YL) | |
| Kod | FK729 |
| Ad | Elektromanyetik Teoride Sayısal Yöntemler I |
| Dönem | 2018-2019 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Dönem | Güz |
| Süre (T+U) | 4-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 4 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Belirsiz |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. FARUK KARADAĞ |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır.
|
Dersin Amacı / Hedefi
Pratik EM problemlerini çözmek için iyi bilinen sayısal yöntemleri uygular. Farklı sayısal yöntemlerin uygulanmasında karşılaşılan temel zorlukları tanır. EM problemlerinde kullanılan sayısal bir yöntemin çıktısını test eder ve doğrular.
Dersin İçeriği
A-Analitik metotlar (gerçek çözümler) (1)Değişkenlerine ayırma (2)Seri Açılımı (3) Konformal Haritalama (4) Integral Çözümler (Laplace ve Fourier dönüşümleri) (5) Pertubasyon yöntemi B-Nümerik Yöntemler, Sonlu Elemanlar yöntemi
Dersin Ön Koşulu
Kaynaklar
Notlar
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | EM Problem çözümlerinde analitik yöntemleri kullanır. |
| ÖÇ02 | Pratik EM problemlerini çözmek için iyi bilinen sayısal yöntemleri uygular. |
| ÖÇ03 | Farklı sayısal yöntemlerin uygulanmasında karşılaşılan temel zorlukları tanır. |
| ÖÇ04 | EM problemlerinde kullanılan sayısal bir yöntemin çıktısını test eder ve doğrular. |
| ÖÇ05 | Karşılaşılan EM problemlerinde kullanılması gereken sayısal yöntemi belirler. |
| ÖÇ06 | Var olan sayısal yöntemi yeni bir hibrid teknik elde etmek için kullanır. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | - | Fiziğin çeşitli konularında yeterli altyapıya sahip olur. | |
| PÖÇ02 | - | Fizikte matematiksel yöntemleri kullanır. | |
| PÖÇ03 | - | Deney ve gözlem sonuçlarını yorumlar. | |
| PÖÇ04 | - | Fizik alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır. | |
| PÖÇ05 | - | Bilimsel araştırmanın mantığı hakkında bilgi sahibi olur. | |
| PÖÇ06 | - | Deneysel bir projenin sonuçlarını veya bir fizik probleminin çözümünü yazılı ve sözlü olarak sunar. | |
| PÖÇ07 | - | Bilimsel araştırma yapmak için gerekli olan yayın, kitap ve yöntemleri seçer ve kullanır. | |
| PÖÇ08 | - | Fiziğe ilişkin bir konuda bilgiye erişir, bu amaçla literatür taraması yapar ve diğer kaynakları kullanır. | |
| PÖÇ09 | - | Fizik alanı ile ilgili karşılaşılan sorunları araştırma yöntemlerini kullanarak çözümler. | |
| PÖÇ10 | - | Bağımsız olarak araştırma yapabilir. | |
| PÖÇ11 | - | Araştırma veya sanayiye ilişkin projelerde etkin bir şekilde grup çalışması yapabilir. | |
| PÖÇ12 | - | Yaşam boyu öğrenme gerekliliğinin bilincine sahip olur. | |
| PÖÇ13 | - | Fizik alanındaki gelişmeleri izler ve kendini sürekli olarak yeniler. | |
| PÖÇ14 | - | Fizik alanındaki problemlere ilişkin kendi fikirlerini ve önerilerini, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek fizik alanındaki ve alan dışındaki gruplarla paylaşır. | |
| PÖÇ15 | - | Bir çalışmadan elde ettiği sonuçları etkin bir şekilde sözlü ve yazılı olarak sunabilir. | |
| PÖÇ16 | - | Fizik alanında özümsedikleri bilgiyi, problem çözme ve/veya uygulama becerilerini, disiplinler arası çalışmalarda kullanır. | |
| PÖÇ17 | - | Araştırma geliştirme kuruluşlarında çalışabilecek bir altyapıya sahip olur. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Temel Kavramlar, Elektromanyetik teorinin gözden geçirilmesi | Bireysel çalışma, alıştırma yapma | |
| 2 | EM problemlerin sınıflandırılması | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 3 | Bazı önemli Teoremler | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 4 | Analitik Yöntemler, Giriş, Değişkenlerin ayrılması (DA), kartezyen koordinatlarda değişkenlerin ayrılması | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 5 | Silindirik koordinatlarda DA, Laplace denklemi, Dalga denklemi, | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 6 | Küresel koordinatlarda DA, Bazı kullanışlı ortogonal fonksiyonlar | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 7 | Seri açılımi Küpte Poisons Denklemi (PD), silindirde PD, Şerit iletim hattı, dielektrik küreden saçılma, saçılma tesir kesiti | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 8 | Ara Sınav | Ara sınav | |
| 9 | Sonlu Fark Yöntemleri (SFY), Sonlu Fark düzeni, Parabolik Kısmi diferansiyel denklemlerin (KDD) sonlu farklaşması | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 10 | Hiperbolik KDD sonlu farklaşması, Eliptik KDDnin sonlu farklaşması, Band Matrix Yöntemi, İteratif Yöntemler | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 11 | SFÇözümlerinin Doğruluğu ve Kararlılığı, Pratik Uygulamalar I, Güdümlü Yapılar, İletim Hatları, Dalga Kılavuzları | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 12 | Pratik Uygulamalar II, Dalga Saçılması (FDTD), Yee'nin Sonlu Fark Algoritması, Doğruluk ve Kararlılık, Kafes Kesilme Koşulları, Başlangıç Alanları | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 13 | Programlama Unsurları, FDTD için soğurucu Sınır Koşulları, kartezyen Olmayan Sistemler İçin Sonlu Farklılaşma, Silindirik Koordinatlar, Küresel Koordinatlar | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 14 | Nümerik Entegrasyon, Euler Kuralı, Trapez Kuralı, Simpson Kuralı, Newton-Cotes Kuralları, Gauss Kuralları, Çoklu Entegrasyon | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 15 | Son Yorumlar, Problemler. | Bireysel çalışma, alıştırma yapm | |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Yarıyıl Sonu Sınavları | |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Yarıyıl Sonu Sınavları |