ANTALYA BİLİM ÜNİVERSİTESİ
Ders Bilgi Paketi

EE 2005 - Elektromagnetik Alan Teorisi

Ders Öğretim Planı

Ders Kodu:
EE 2005
Ders Adı:
Elektromagnetik Alan Teorisi
Dersin Sunulduğu Dil:
İngilizce
Dersin Türü:
Ders
Dersin Derecesi:
Lisans
AKTS:
5.00
Dersin Sorumlusu:
Dr. Öğr. Üyesi Yusuf ÖZTÜRK

Dersin Amacı

Bu dersin amacı, öğrencilere elektromanyetik alan teorisinin temel prensiplerini kazandırmaktır. Ders kapsamında vektör analizi, elektrostatik alanlar, manyetostatik alanlar, Maxwell denklemleri ve elektromanyetik alanlara ilişkin temel mühendislik kavramları incelenmektedir.Ders ayrıca öğrencilerin elektromanyetik alan problemlerini analitik yöntemlerle modelleyebilme, çözümleyebilme ve yorumlayabilme becerilerini geliştirmeyi amaçlamaktadır. Elektromanyetik sistemlerin analizinde kullanılan temel hesaplama ve simülasyon yaklaşımlarına yönelik farkındalık kazandırılması da dersin amaçları arasındadır.

Dersin İçeriği

Elektromanyetik teoriye giriş, koordinat sistemleri ve vektör analizi, skaler ve vektörel alanlar, gradyan, diverjans ve rotasyonel işlemleri, Coulomb yasası, Gauss yasası, elektrostatik alanlar ve potansiyel, kapasitans, manyetik alanlar, Biot–Savart yasası, Ampere yasası, manyetik kuvvet ve tork, endüktans, manyetik malzemeler, zamanla değişen elektromanyetik alanlar ve Maxwell denklemleri incelenmektedir. Ders kapsamında temel elektromanyetik problemlerin analitik yöntemlerle modellenmesi ve çözümü ele alınmaktadır.

Dersin Ön Koşulu / Yan Koşulu

PHYS 1002, MATH 1001 (Ön koşul/lar)

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

Ders Kitabı: Fawwaz T. Ulaby, Umberto Ravaioli, Fundamentals of Applied Electromagnetics, 7th Edition, Pearson Education, 2015. Yardımcı Kaynaklar: 1) David K. Cheng, Field and Wave Electromagnetics, Pearson. 2) William H. Hayt, John A. Buck, Engineering Electromagnetics, McGraw-Hill. 3) Matthew N.O. Sadiku, Elements of Electromagnetics, Oxford University Press. Ders Malzemeleri: Ders notları ve sunumlar, MATLAB/Python tabanlı temel elektromanyetik alan analiz uygulamaları, Elektromanyetik alan görselleştirme ve simülasyon örnekleri, Problem çözüm ve uygulama dokümanları.

Öğrenim Çıktısı

Kod Açıklama
ÖÇ1 Vektör analizi ve elektromanyetik alan teorisinin temel matematiksel işlemlerini uygulayabilme.
ÖÇ2 Elektrostatik alanlar, elektrik potansiyeli ve kapasitans ile ilgili temel elektromanyetik problemleri analiz edebilme.
ÖÇ3 Manyetostatik alanlar, manyetik kuvvetler ve endüktans ile ilgili temel elektromanyetik problemleri analiz edebilme.
ÖÇ4 Maxwell denklemlerini ve elektromanyetik alanların sınır koşullarını elektromanyetik sistemlerin analizinde kullanabilme.
ÖÇ5 Elektromanyetik problemlerin çözümünde temel analitik ve simülasyon tabanlı mühendislik araçlarını kullanabilme.

Haftalık Ders İçeriği

Hafta İçerik
1 Elektromanyetik Alan Teorisine Giriş ve Koordinat Sistemleri
2 Vektör Analizi ve Vektörel İşlemler
3 Gradyan, Diverjans ve Rotasyonel
4 Coulomb Yasası ve Elektrik Alanlar
5 Gauss Yasası ve Elektrik Akı Yoğunluğu
6 Elektrik Potansiyeli ve Kapasitans
7 Elektrostatik Sınır Koşulları ve Dielektrikler
8 Ara Sınav
9 Manyetik Alanlar ve Manyetik Kuvvetler
10 Biot–Savart Yasası ve Ampere Yasası
11 Manyetik Akı, Endüktans ve Manyetik Enerji
12 Manyetik Malzemeler ve Manyetik Sınır Koşulları
13 Faraday Yasası ve Zamanla Değişen Alanlar
14 Maxwell Denklemleri ve Elektromanyetik Uygulamalar

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam
Derse Katılım 14 4.00 56.00
Uygulama / Pratik 4 1.00 4.00
Ders Öncesi Bireysel Çalışma 14 1.50 21.00
Uygulama / Pratik Sonrası Bireysel Çalışma 4 3.00 12.00
Ara Sınavı/Hazırlık 1 15.00 15.00
Final Sınavı/Hazırlık 1 15.00 15.00
Diğer 14 1.00 14.00
Bütünleme 1 15.00 15.00
Toplam İş Yükü (Saat) 152
AKTS Kredisi (İş Yükü / 25) 5

Değerlendirme

# Değerlendirme Tipi Katkı Yüzdesi (%)
1 Vize %50
2 Final %50
TOPLAM %100

PÇ - ÖÇ Matrisi

PÇ \ ÖÇ
ÖÇ1
ÖÇ2
ÖÇ3
ÖÇ4
ÖÇ5
PÇ-1
PÇ-2
PÇ-3
PÇ-4
PÇ-5
PÇ-6
PÇ-7
PÇ-8
PÇ-9
PÇ-10
PÇ-11
1
Düşük Katkı
2
Orta Katkı
3
Yüksek Katkı

Dersin Eğitim - Öğretim Metodları

# Yöntem Adı Faal Araçlar
1 Ders (anlatım), etkileşimli tartışma Dinleme, not alma, tekrar etme, derste getirilen eğitim materyalleri üzerinden gösterilenleri uygulama Standart derslik teknolojileri, çoklu ortam araçları (projektör, bilgisayar, dijital sunumlar)
2 Tartışmalı Ders Dinleme ve anlamlandırma, eleştirel düşünme Standart derslik teknolojileri, çoklu ortam araçları, projektör, bilgisayar
3 Problem Çözme * Problem çözme teknikleri kullanılarak fiziksel ve fizyolojik problemlerinin analiz edilmesi ve uygun çözümlerin geliştirilmesi. -
4 Benzetim Simülasyon yazılımları kullanımı ile fiziksel devre tasarımlarının operasyonunun keşfi. Simülasyon araçları

Akademik Dürüstlük ve Yapay Zeka

Bu derste akademik dürüstlük ve etik kurallara tam uyum beklenmektedir. Ödev, proje, rapor, sınav ve diğer tüm akademik çalışmalarda intihal, kopya, izinsiz alıntı ve etik dışı davranışlar kesinlikle kabul edilmemektedir. Yapay zeka tabanlı araçların (ChatGPT, Copilot, Gemini vb.) öğrenme sürecini hızlandırmak, araştırma verimliliğini artırmak, kod geliştirme süreçlerini desteklemek ve akademik çalışmaların kalitesini yükseltmek amacıyla kullanılması şiddetle tavsiye edilmektedir. Ancak bu araçlar yalnızca destekleyici araçlar olarak değerlendirilmelidir. Öğrencilerin; yapay zeka araçlarını kullanarak elde ettikleri içerikleri analiz etmeleri, doğrulamaları, geliştirmeleri ve çalışmaya kendi akademik katkılarını eklemeleri beklenmektedir. Yapay zeka araçları tarafından üretilen içeriklerin öğrencinin özgün katkısı olmadan doğrudan ve birebir şekilde teslim edilmesi akademik dürüstlük ihlali ve intihal kapsamında değerlendirilecektir. Gerekli görülen durumlarda öğrencilerden teslim ettikleri çalışma, kod veya raporun detaylarını sözlü olarak açıklamaları ve kullanılan yöntemleri teknik olarak savunmaları istenebilir.