Anasayfa » Akademik Birimler » Elektrik - Elektronik Fakültesi » Elektronik & Haberleşme Mühendisliği Bölümü » Dersler » Elektromagnetik Alan Teorisi
Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Elektromagnetik Alan TeorisiEHM213146400
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüZorunlu @ Elektronik & Haberleşme Mühendisliği Lisans Programı (%30 İngilizce)
Ders KategorisiTemel Meslek Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimElektronik & Haberleşme Mühendisliği Bölümü
Dersin KoordinatörüAhmet Kızılay
Dersi Veren(ler)
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıElektromagnetik alan teorisinin temel kavramlarını öğrencilere tanıtarak, elektrostatik ve magnetostatik gibi durağan durumda elektromagnetik alanların öğretilmesi ve uygulanması.
Dersin İçeriğiVektör 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
  • David K Cheng, Fundamentals of Engineering Electromagnetics, Addison–Wesley, 1993.
  • Sadiku, Matthew N.O., Elements of Electromagnetics (3rd ed.), Oxford University Pres, Inc., 2001.
  • William H. Hayt,Jr. and John A. Buck, Engineering Electromagnetics (6th ed.), the McGraw- Hill Book Company, 2001.
  • Joseph A. Edminister, Çevirenler: Dr. M. Timur Aydemir, Dr. Erkan Afacan, ve Dr. K. Cem Nakipoğlu, Shaum’s Outlines Elektromanyetik (2. Baskıdan Çeviri), Nobel Yayın Dağıtım.
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Noktasal yüklerden ve yük yoğunluklarından dolayı oluşan elektrostatik alanları ve elektriksel potansiyelleri hesaplamak.
  2. Dielektrik malzemeler içeren yapılar için elektriksel potansiyeli, elektrostatik alanı ve kapasitansı hesaplamak.
  3. Basit yapıların direncini hesaplamak.
  4. Magnetostatik alanların ve manyetik akının, akım taşıyan kablolar, düzlemsel levhalar, toroidler ve solenoitler için hesaplamak.
  5. Öğrenciler, Faraday ve Ampere yasalarını kullanarak zamanla değişen elektromagnetik alanlarla ilgili problemleri çözmeyi öğrenmek.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Vektörel 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)
2Elektrostatik 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 şiddetilDers Kitabı (Ch.3)
3Elektrostatik 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 şiddetiDers Kitabı (Ch.3)
4Elektrostatik 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 ilişkiDers Kitabı (Ch.3)
5Elektrostatik 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)
6Elektrostatik Problemlerin Çözümleri: Kapasite / Kondansatörde biriken enerji / Laplace denklemiDers Kitabı (Ch.4)
7Durağan 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)
8Ara Sınav 1
9Durağan Elektriksel Akımlar Ders Kitabı (Ch.5)
10Magnetostatik 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 koşullarıDers Kitabı (Ch.6)
11Magnetostatik alanlar ve magnetik malzemeler Endüktans ve endüktörler / Manyetik enerji / Manyetik kuvvetler ve momentler / Manyetik Devreler Ders Kitabı (Ch.6)
12Manyetik Devre Örnekleri, Zamanla Değişen Elektromagnetik Alanlar: Faraday yasası / Lenz yasasıDers Kitabı (Ch.6, 7)
13Zamanla Değişen Elektromagnetik Alanlar: Faraday yasası / Lenz yasasıDers Kitabı (Ch.7)
14Zamanla Değişen Elektromagnetik Alanlar: Maxwell DenklemleriDers Kitabı (Ch.7)
15Zamanla değişen alanlar ve Maxwell Denklemleri Ders Kitabı (Ch.7)
16Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım0
Laboratuar0
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev00
Sunum/Jüri
Projeler110
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar250
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati144
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması135
Derse Özgü Staj
Ödev00
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler110
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)215
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok