| 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) | Yok | |||||
| Dersin Dili | İngilizce | |||||
| Dersin Türü | Seçmeli | |||||
| Dersin Düzeyi | Lisans | |||||
| Dersin Veriliş Şekli | - | |||||
| Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri | ||||||
| Dersin Koordinatörü | ||||||
| Öğretim Eleman(lar)ı | - | |||||
| Yardımcı(ları) | - | |||||
| 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;
|
| Ders 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. |
| Dersin İlişkili Olduğu Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları | |
|
| Temel Ders | |
| Uzmanlık/Alan Dersleri | X | |
| Destek Dersleri | ||
| İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri | ||
| Aktarılabilir Beceri Dersleri |
| 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 | 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 | Dersin gözden geçirilmesi | |
| 16 | Final Sınavı |
| Ders Kitabı | Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6/E, Ulaby, Michielssen & Ravaioli ©2010, Prentice Hall, Published: 02/25/2010, ISBN10: 0132139316 | ISBN13: 9780132139311 |
| Önerilen Okumalar/Materyaller |
| Yarıyıl Aktiviteleri | Sayı | Katkı Payı % |
| Katılım | ||
| Laboratuvar / Uygulama | ||
| Arazi Çalışması | ||
| Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği | 2 | 20 |
| Portfolyo | ||
| Ödev | 3 | 15 |
| Sunum / Jüri Önünde Sunum | 1 | 25 |
| Proje | 1 | 40 |
| Seminer/Çalıştay | ||
| Sözlü Sınav | ||
| Ara Sınav | ||
| Final Sınavı | ||
| Toplam |
| Yarıyıl İçi Aktivitelerin Başarı Notuna Katkısı | 7 | 100 |
| Yarıyıl Sonu Aktivitelerin Başarı Notuna Katkısı | ||
| Toplam |
| Yarıyıl Aktiviteleri | Sayı | Süre (Saat) | İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Teorik Ders Saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Laboratuvar / Uygulama Ders Saati (Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati) | 16 | ||
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 16 | 4 | 64 |
| Arazi Çalışması | |||
| Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği | 2 | 8 | |
| Portfolyo | |||
| Ödev | 3 | 6 | |
| Sunum / Jüri Önünde Sunum | 1 | 2 | |
| Proje | 1 | 2 | |
| Seminer/Çalıştay | |||
| Sözlü Sınav | |||
| Ara Sınavlar | 10 | ||
| Final Sınavı | 20 | ||
| Toplam | 150 |
| # | Program Yeterlilikleri / Çıktıları | * Katkı Düzeyi | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | Matematik, Fen Bilimleri ve Biyomedikal Mühendisliği konularında yeterli bilgi sahibidir; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanır. | X | ||||
| 2 | Karmaşık Biyomedikal Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaca uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular. | |||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular. | |||||
| 4 | Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır. | X | ||||
| 5 | Karmaşık Biyomedikal Mühendisliği problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. | X | ||||
| 6 | Biyomedikal Mühendisliği disiplini içinde ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır; bireysel çalışma sergiler. | |||||
| 7 | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; etkin rapor yazar ve yazılı raporları anlar, tasarım ve üretim raporları hazırlar, etkin sunum yapar, açık ve anlaşılır talimat verir ve alır. | |||||
| 8 | Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır. | |||||
| 9 | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibidir. | |||||
| 10 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi sahibidir; girişimcilik, yenilikçilik hakkında bilinçlidir; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibidir. | X | ||||
| 11 | Bir yabancı dili kullanarak Biyomedikal Mühendisliği ile ilişkili konularda, bilgi toplar ve meslektaşları ile iletişim kurar. | X | ||||
| 12 | İkinci yabancı dili orta düzeyde kullanır. | |||||
| 13 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincindedir; bilgiye erişir, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler; insanlık tarihi boyunca oluşan bilgi birikimini Biyomedikal Mühendisliği alanıyla ilişkilendirir. | |||||
*1 Lowest, 2 Low, 3 Average, 4 High, 5 Highest
