ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( ELM 643 )


   Temel bilgiler
Ders adı: İleri Elektromagnetik Alan Teorisi
Ders kodu: ELM 643
Öğretim üyesi: Prof. Dr. Ali ALKUMRU
AKTS kredisi: 7.5
GTÜ kredisi: 3 (3+0+0)
Yılı, Dönemi: 1-2, Güz ve Bahar
Dersin düzeyi: Doktora
Dersin tipi: Alan seçmeli
Öğretim dili: Türkçe
Öğretim şekli: Yüz yüze
Ön koşullar: Yok
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: Elektromagnetik Alan Teorisi hakkında öğrencilere teorik temel bilgiler vererek bu bilgileri uygulamalarını sağlamak.
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. Belirli bir kaynak dağılımı tarafından sınırlı yada sınırsız basit bir bölgede oluşan elektromanyetik alanı hesaplar.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Elektronik Mühendisliği kavramlarını uzmanlık derecesinde açıklamak ve uygulamak
    2. Orjinal, bağımsız ve kritik düşünme becerisi kazanıp teorik kavram ve araçlar geliştirmek
    3. Çalışma alanı ile ilgili araştırma metodolojileri ve teknikleri anlayıp uygulayabilmek
    4. Sorgulayıcı, yenilikçi yaklaşımlar ortaya koymak
    5. Bilimsel bilgiye ulaşmak ve bağımsız çalışmak
    6. Bağımsız olarak araştırma projeleri tasarlamak ve yürütmek
    7. Modern teknolojiyle sürekli öğrenme bilinci geliştirmek
    8. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    9. Fikirlerini farklı argümanlar ile destekleyip resmi/gayri resmi şekilde bir grup dinleyiciye çeşitli teknikler kullanarak açık ve net bir biçimde sunmak
    10. İlerleme raporlarını yayınlanmış doküman, tez, makalelere dayandırarak yazmak.
    11. İlgili sağlık ve güvenlik konularını anlamak ve çalışmalarında sorumluluk sergilemek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  2. Elektromanyetik alanların süreksizlik yüzeyleri üzerindeki sağladıkları sınır koşullarını yazabilir

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Elektronik Mühendisliği kavramlarını uzmanlık derecesinde açıklamak ve uygulamak
    2. Orjinal, bağımsız ve kritik düşünme becerisi kazanıp teorik kavram ve araçlar geliştirmek
    3. Çalışma alanı ile ilgili araştırma metodolojileri ve teknikleri anlayıp uygulayabilmek
    4. Sorgulayıcı, yenilikçi yaklaşımlar ortaya koymak
    5. Bilimsel bilgiye ulaşmak ve bağımsız çalışmak
    6. Disiplinlerarası etkileşim bulunan araştırma takımlarında etkin şekilde çalışmak
    7. Bağımsız olarak araştırma projeleri tasarlamak ve yürütmek
    8. Modern teknolojiyle sürekli öğrenme bilinci geliştirmek
    9. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    10. Fikirlerini farklı argümanlar ile destekleyip resmi/gayri resmi şekilde bir grup dinleyiciye çeşitli teknikler kullanarak açık ve net bir biçimde sunmak
    11. İlerleme raporlarını yayınlanmış doküman, tez, makalelere dayandırarak yazmak.
    12. Alana Özgü ve Mesleki Yetkinlik
    13. İlgili sağlık ve güvenlik konularını anlamak ve çalışmalarında sorumluluk sergilemek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  3. Hareketli kaynakların oluşturmuş olduğu elektromanyetik alanlar ile gene hareketli cisimlerden saçılan alanların ifadelerini belirler

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Elektronik Mühendisliği kavramlarını uzmanlık derecesinde açıklamak ve uygulamak
    2. Orjinal, bağımsız ve kritik düşünme becerisi kazanıp teorik kavram ve araçlar geliştirmek
    3. Çalışma alanı ile ilgili araştırma metodolojileri ve teknikleri anlayıp uygulayabilmek
    4. Sorgulayıcı, yenilikçi yaklaşımlar ortaya koymak
    5. Bilimsel bilgiye ulaşmak ve bağımsız çalışmak
    6. Disiplinlerarası etkileşim bulunan araştırma takımlarında etkin şekilde çalışmak
    7. Bağımsız olarak araştırma projeleri tasarlamak ve yürütmek
    8. Modern teknolojiyle sürekli öğrenme bilinci geliştirmek
    9. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    10. Fikirlerini farklı argümanlar ile destekleyip resmi/gayri resmi şekilde bir grup dinleyiciye çeşitli teknikler kullanarak açık ve net bir biçimde sunmak
    11. İlerleme raporlarını yayınlanmış doküman, tez, makalelere dayandırarak yazmak.
    12. Alana Özgü ve Mesleki Yetkinlik
    13. İlgili sağlık ve güvenlik konularını anlamak ve çalışmalarında sorumluluk sergilemek

    Değerlendirme Tipi

    1. Ödev
   İçerik Yukarı
1. hafta: Maxwell denklemleri, Düalite ilkesi, Teklik ve Karşıklıklık teoremleri, Genişletilmiş Ampere Formülü ve Faraday endüksiyonu
2. hafta: Elektromotor kuvvet,Öz ve karşıt endüktans kavramı, Devre teorisinin temel denklemlerinin çıkarımı
3. hafta: 1. ve 2. hafta işlenen konularla ilgili örnek uygulamalar
4. hafta: Süreklilik denklemi, Bünye denklemleri,Basit Ortamlarda Temel bağıntılar, Rölaksasyon zamanı, Dalga denklemi
5. hafta: Basit olmayan bazı ortamlar: Anizotrop, Bellekli, Yöresel olmayan ve Lineer olmayan ortamların incelenmesi
6. hafta: 4. ve 5. Hafta işlenen konularla ilgili örnek uygulamalar
7. hafta: Elektromagnetik Enerji Akısı ve Enerjinin yayılma hızı
8. hafta: Elektromagnetik Alanın Potansiyellerle ifadesi, Vektörel ve skaler potansiyel kavramları, Lorentz koşulu
Ara sınav
9. hafta: Geçikmeli potansiyel kavramı, Alanın iki skaler yardımıyla gösterilimi: 7. 8. ve 9. hafta işlenen konularla ilgili örnek uygulamalar.
10. hafta: Distribüsyon anlamında Maxwell denklemleri, Basit ortamın sınırındaki koşullar: Bir mükemmel iletken yüzeyin üzerindeki sınır koşulları, sınırlı iletkenliğe sahip bölgelerin arakesitindeki sınır koşulları
11. hafta: Maddesel Yüzeyler üzerindeki sınır koşulları. 10. ve 11. hafta işlenen konulara ilişkin örnek uygulamalar
12. hafta: Elektromagnetik alanın farklı Galile sistemlerinde geçerli olan ifadeleri: Einsteinın özel rölativite ilkesi ve Lorentz dönüşüm formülleri.Lorentz dönüşümünün bazı sonuçları: limit hız kavramı, uzunlıkların ve zaman aralıklarının dönüşümü, hızların toplamı ve dönüşümü
13. hafta: Elektromagnetik alanın dönüşümü, Elektromagnetik Alanın bağıl görünümünün bazı sonuçları: Elektrik yükünün değişmezliği, skaler ve vektör potansiyellerin dönüşüm kuralları
14. hafta: Lorentz kuvvetinin dönüşümü ve görünen bünye bağıntıları
12. 13. ve 14. hafta işlenen konularla ilgili örnek uygulamalar veTüm dersin kısa bir genel tekrarı
15. hafta*: ---
16. hafta*: Final sınavı
Ders kitapları ve materyaller: ''Elektromagnetik Alan Teorisinin Temelleri'', M. İdemen, İTÜ Vakfı Yayınları 4. Baskı, 2015
''Elektromagnetik Alan Teorisi Çözümlü Problemleri Cilt I-II'' G. Uzgören, A. Büyükaksoy, A. Alkumru, İTÜ Vakfı Yayınları, 2009
Önerilen kaynaklar: ''Foundation of Electromagnetic Theory'', J. R. Reitz, F. J. Milford, R. W. Christy, Addison-Wesley Publishing Company 4th Edition, 1992
''Electromagnetic Wave Theory'', J. A. Kong, John Wiley & Sons, 1990
''The Theory of Electromagnetism'', D.S. Jones, Pergamon Press, 1964
  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 8 30
Dönem içi diğer çalışmalar: 0
Proje: 0
Ödev: 6,12 10
Kısa sınav (Quiz): 0
Final sınavı: 16 60
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
Etkinlik Süre (Haftalık saat) Toplam hafta sayısı Dönem boyu toplam iş yükü
Dersler (Yüz yüze öğretme): 3 14
Ders dışı bireysel çalışma: 4 14
Uygulama, Rehberli problem çözme: 2 5
Ödev: 11 3
Dönem projesi: 0 0
Dönem projesi sunumu: 0 0
Kısa sınav (Quiz): 0 0
Ara sınav için bireysel çalışma: 20 1
Ara sınav (Vize): 1 1
Final sınavı için bireysel çalışma: 20 1
Final sınavı: 2 1
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->