BME 303 | Ders Tanıtım Bilgileri

Dersin Adı
Elektromanyetik Teori
Kodu
Yarıyıl
Teori
(saat/hafta)
Uygulama/Lab
(saat/hafta)
Yerel Kredi
AKTS
BME 303
Güz/Bahar
3
0
3
5

Ön Koşul(lar)
  PHYS 102 Başarılı olmak (En az DD notu almış olmak)
Dersin Dili
İngilizce
Dersin Türü
Seçmeli
Dersin Seviyesi
Lisans
Dersin Koordinatörü
Öğretim Eleman(lar)ı -
Yardımcı(lar)ı -
Dersin Amacı Bu dersin amacı öğrencilere klasik elektrik ve manyetiğin temel ilkelerini ve mühendislik uygulamalarını öğretmektir. Coulomb yasası, elektrostatik alan, potansiyel, elektrik akısı ve Gauss yasası. Vektörler ve elekromanyetik, elektrostatik, magnetostatik alan kavramları, değişik malzemelerde elektromanyetik alanlar; zamanla değişen alanlar için integral ve türev halinde Maxwell denklemleri ve Lorentz kuvvet yasası; potansiyel fonksiyonları; enerji birikimi, durağan ve yarıdurağan alanlar; Poisson ve Laplace denklemlerinin küresel ve silindirik coordinate sistemlerinde çözümleri; dielektrik malzeme ve sığa kavramı. Durağan elektrik enerjisi ve kuvvetleri. Düzenli elektrik akımları, Ohm ve Kirchoff yasaları, elektrik yükünün sakınımı ve süreklilik denklemi. Joule yasası. BiotSavart yasası ve durağan manyetik alan. Amperé yasası ve vektör manyetik potansiyel. Manyetik malzemeler, kuvvetler ve devir meydana getiren kuvvetler. Faraday yasaları, manyetik enerji, yer değiştirme akımları ve Maxwell denklemleri. Topak ve dağıtımlı devreler. Nakil hatlarında yansıma, iletim, zayıflama, dağılma ve yayılma olayları.
Öğrenme Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Kolomb Yasası ve Elektromanyetik Alanların temel ilkelerini açıklayabilecek;
  • Metal iletkenler ile ilgili prolemleri çözebilecek;
  • Elektrik Akısı, Gauss Yasası ve divergence kavramlarını tanımlayabilecek
  • Durağan Elektrik Akımları ile ilgili problemleri tam manasıyla çözebilecek;
  • Joule yasası, Yük Sakınımı ve Süreklilik Denklemi ile ilgili kavramları tanımlayabilecek;
  • Biot Savart yasası ve durağan manyetik alan kavramlarını analiz edebilecek;
  • Faraday Yasasının temellerini açıklayabilecek;
  • Maksvel Denklemlerinin anlam ve önemini açıklayabileceklerdir.
Tanımı Kolomb yasası, elektrostatik alan, potansiyel, elektrik akısı ve Gauss yasası. Vektörler ve elekromanyetik, elektrostatik, magnetostatik alan kavramları, değişik malzemelerde elektromanyetik alanlar; zamanla değişen alanlar için integral ve türev halinde Maksvel denklemleri ve Lorentz kuvvet yasası; potansiyel fonksiyonları; enerji birikimi, durağan ve yarıdurağan alanlar; Poisson ve Laplace denklemlerinin küresel ve silindirik coordinate sistemlerinde çözümleri; dielektrik malzeme ve sığa kavramı. Durağan elektrik enerjisi ve kuvvetleri. Düzenli elektrik akımları, Ohm ve Kirşof yasaları, elektrik yükünün sakınımı ve süreklilik denklemi. Joule yasası. BiotSavart yasası ve durağan manyetik alan. Amper yasası ve vektör manyetik potansiyel. Manyetik malzemeler, kuvvetler ve devir meydana getiren kuvvetler. Faraday yasaları, manyetik enerji, yer değiştirme akımları ve Maxwell denklemleri. Topak ve dağıtımlı devreler. Nakil hatlarında yansıma, iletim, zayıflama, dağılma ve yayılma olayları.

 



Ders Kategorisi

Temel Meslek Dersleri
Uzmanlık/Alan Dersleri
X
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

 

HAFTALIK KONULAR VE İLGİLİ ÖN HAZIRLIK ÇALIŞMALARI

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Dalgalar ve Fazörlere Giriş. Kısım 1. Bölümler 1.3.1 • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
2 Elektrik Alanları. Kısım 1. Bölümler 1.3.2. • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
3 Vektör Çözümlemesi. Kısım 3. Bölümler 3.2, 3.3. • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
4 Dik Koordinat Sistemleri. Kısım 3. Bölümler 3.2, 3.3. • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
5 Gradient, Divergence, Laplace İşlevselleri, Stoke Kuramı, İleri Vektör Hesabı. Kısım 3. Bölümler 3.4; 3.7. • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
6 Elektrostatik. Kısım 4. Bölümler 4.1., 4.5.2• Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
7 Elektrik Gerilimi , İletkenler. Kısım 4. Bölümler 4.5.3 4.6.3. • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
8 Dielektrikler, Sınır Sınır Değer Şartları. Kısım 4. Bölümler 4.7, 10. • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
9 Magnetostatik. Kısım 5. Bölümler 5.1, 5. 2. 1. • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
10 Manyetik Kuvvetler, Magnetik Gaus Yasası. Kısım 5. Bölümler 5.2, 5.3. 1. • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
11 Amper Yasası, Vektör Manyetik Potansiyel. Kısım 5. Bölümler 5.3. 2., 5.5.1• Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
12 Manyetik Sınır Değer Şartları, İndüktans. Kısım 5. Bölümler 5.5. 2. , 5.5.1• Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
13 İndüktans. Kısım 5. Bölümler 5. 7. 1. , 5. 8• Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
14 Faraday Yasası. Kısım 6. Bölümler 6.1. 1. , 6.4• Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
15 Elektromanyetik Potansiyel Kısım 6. Bölümler 6.5. 1. , 6.8, Bölümler 6.9. 6 .11. • Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316
16 Dönemin gözden geçirilmesi  

 

Dersin Kitabı Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316 | ISBN13: 9780132139311
Diğer Kaynaklar

 

DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ

Yarıyıl İçi Çalışmaları Sayı Katkı Payı %
Derse Katılım
Laboratuvar / Uygulama
Arazi Çalışması
Küçük Sınavlar / Stüdyo Kritiği
2
20
Ödev
3
15
Sunum / Jüri Önünde Sunum
1
25
Proje
1
40
Çalıştay
Portfolyo
Ara Sınav / Sözlü Sınav
Final Sınavı / Sözlü Sınav
Toplam

Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı
60
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı
40
Toplam

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) İş Yükü
Teorik Ders Saati
(Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati)
16
3
48
Laboratuvar / Uygulama Ders Saati
Sınav haftası dahil değildir. 16 x uygulama/lab ders saati
16
Sınıf Dışı Ders Çalışması
16
4
Arazi Çalışması
Küçük Sınavlar / Stüdyo Kritiği
2
10
Ödev
3
3
Sunum / Jüri Önünde Sunum
1
Proje
1
Çalıştay
Portfolyo
Ara Sınavlar / Sözlü Sınavlar
10
Final / Sözlü Sınav
20
    Toplam
141

 

DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİSİ

#
Program Yeterlilikleri / Çıktıları
* Katkı Düzeyi
1
2
3
4
5
1

Matematik, fen bilimleri ve Biyomedikal Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.

X
2

Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.

3

Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.

4

Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.

X
5

Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.

X
6

Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. 

7

Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.

X
8

Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.

9

Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.

10

Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.

X
11

Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

X

*1 Lowest, 2 Low, 3 Average, 4 High, 5 Highest