Dersin Adı : Elektromanyetik Alan Kuramı
|
Derece: Lisans
|
Kodu
|
Yıl/Yarıyılı
|
Kredisi
|
AKTS Kredisi
|
Ders Uygulaması, Saat/Hafta
|
Ders
|
Uygulama
|
Laboratuvar
|
EEE224
|
2/2 Bahar
|
3
|
4
|
3
|
0
|
0
|
Bölüm
|
Elektrik Elektronik Mühendisliği
|
Dersi veren Öğretim Üyesi
|
Dr. Erkul BAŞARAN
|
İletişim Bilgileri
|
e-mail: ebasaran@pirireis.edu.tr
|
Görüşme Saatleri
|
Cuma 14:00- 16:00
|
Ders Notları için web adresi
|
http://pruonline.pirireis.edu.tr/
|
Dersin Türü
|
Zorunlu
|
Dersin Dili
|
İngilizce
|
Dersin Önkoşulları
|
ENG 215 and EE 211
|
Dersin mesleki bileşene katkısı, %
|
Temel Bilim
|
Temel Mühendislik
|
Mühendislik Tasarım
|
İnsan ve Toplum Bilim
|
20
|
70
|
5
|
5
|
Dersin İçeriği
|
Bu ders, Elektrik-Elektronik Mühendisliği sistemlerinde fiziksel kavram ve uygulamaları vurgulayarak elektromanyetik alanların temellerini kapsamaktadır. Vakum ve dielektrikler ortamlarda statik elektrik alanlar, iletkenler, kapasitans, elektrostatik enerji ve kuvvetler, Poisson denklemi, statik manyetik alanlar, Biot-Savart yasası, Ampere yasası, vektör manyetik potansiyel, endüktans gibi konularla ilgilenir.
Kapsanan konular şunlardır: vektör cebri, ortogonal koordinat sistemleri ve dönüşümler; vektör hesabı, gradyan, diverjans, curl ve Laplasyan hesaplamaları; elektrostatik, elektrostatik yasalar (Coulomb, Gauss), elektriksel skaler potansiyel, malzemelerin elektriksel özellikleri, elektriksel sınır şartları; manyetostatik, manyetostatik yasalar (Biot-Savart, Gauss, Amper), manyetik kuvvetler, vektör manyetik potansiyel, malzemelerin manyetik özellikleri, manyetik sınır şartları.
|
Dersin Amacı
|
Bu dersin amacı elektromanyetik alanları, elektrostatik ve manyetostatik olmak üzere iki alt bölümde incelemek ve aynı zamanda Elektrik-Elektronik Mühendisliği lisans öğrencilerine elektromanyetik dalga kuramı için bir temel oluşturmaktır. Bu nedenle, elektromanyetik alanların temel prensiplerini elektrik-elektronik mühendisliği öğrencilerine sunmayı hedeflemektedir. Bu hedefler aşağıdaki gibi detaylandırılmıştır:
• Genel elektromanyetizmaya giriş.
• Elektromanyetik sistemlerin analizi ve tasarımı için gerekli olan temel elektromanyetik kavramların ve parametrelerin anlaşılması.
• Elektromanyetik sistemlerle ilgili matematiksel ve bilimsel beceriler.
• Elektromanyetik problemleri formüle ederken ve çözerken gereken temel analiz teknikleri.
• Elektromanyetiğin elektrik-elektronik mühendisliğine katkısının geniş bir bakış açısı ile anlaşılması.
• Elektromanyetik dalgalar teorisi ve uygulamalı elektromanyetik mühendisliğinde daha ileri seviyeli dersler için gerekli teknik temel.
|
Dersin Öğrenme
Çıktıları
|
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler
I. Vektör cebiri ve koordinat sistemleri ile ilgili temel kuralları öğrenecektir. Bu kurallar temel yasaları, ortogonal koordinat sistemlerini ve dönüşümlerini içerir.
II. Vektör hesabı ile ilgili temel kurallar anlaşılacaktır. Bu kurallar, gradyen, diverjans, curl ve Laplasyen hesaplamalarını içerir.
III. Problem çözümlerinde elektrostatik kanunları (Coulomb, Gauss), elektriksel skaler potansiyel, malzemelerin elektriksel özelliklerini ve elektriksel problemleri içeren elektrik sınır koşullarını öğrenecek ve kullanabilecektir.
IV. Problem çözümlerinde manyetostatik yasalar (Biot-Savart, Gauss, Amper), manyetik kuvvetler, vektör manyetik potansiyeli, malzemelerin manyetik özellikleri, manyetik sınır koşullarını öğrenecek ve kullanabilecektir.
|
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
|
Power point sunumları ve problem çözme alıştırmalarının kullanılması.
|
Varsa, Uygulama yeri
|
Anlatım ve problem çözme alıştırmaları için standart sınıf odaları.
|
Eş dönemli koşul
|
Yok
|
Ders Kitabı
|
• Fawwaz T. Ulaby, Electromagnetics for Engineers, Prentice Hall, 2005 Upper Saddle River, and ISBN-10: 0131497243, ISBN-13: 9780131497245.
• David K. Cheng, Field and Wave Electromagnetics, Pearson Education, 2014 ABD, ISBN-10: 9332535027, ISBN-13: 978-9332535022.
|
Diğer Kaynaklar
|
• Constantine A. Balanis, Advanced Engineering Electromagnetics, 2nd Edition, 2012, Wiley, ISBN-13: 978-0470589489, ISBN-10: 0470589485.
• Mithat İdemen, Elektromagnetik Alan Teorisinin Temelleri, İTÜ Vakfı, 2015, ISBN 9786054778140..
|
Ödevler ve Projeler
|
• Ödevler ders kitabından seçilir ve her bölümdeki “Değerlendirme Problemleri” başlığının altında bulunabilir.
• Her hafta ödev verilecek ve bir hafta sonra teslim edilecektir. Örneğin; Ödev-1, 1. haftada verilir ve Çözüm-1'in verildiği dersten önce hafta-2'de teslim edilmelidir.
• Tüm ödevler basılı olarak sunulmalı ve son teslim tarihinde ders başlangıcında teslim edilmelidir.
• Geç kalan ödevler kabul edilmeyecektir.
• Her ödev 100 puan olacaktır.
• Ödevi sadece kendi başınıza yapmanıza izin vardır.
• Her problem çözüm dersinin başında bir kısa sınavınız olacaktır.
• Sınavlar sırasında kendi notlarınızı kullanabilirsiniz, ancak başka hiçbir şeye (kitap, işbirliği, dizüstü bilgisayar, cep telefonu vb.) izin verilmez.
|
Laboratuvar Uygulamaları
|
Yok
|
Bilgisayar Kullanımı
|
Yok
|
Diğer Faaliyetler
|
Yok
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|