ELE231

Mühendislik Fakültesi \ Elektrik ve Elektronik Mühendisliği

3

6

Zorunlu

Türkçe

MAT 102

Lisans

Vektör analizi. Skalar ve vektörel çarpım. Dikgen koordinat sistemleri. Gradyan, diverjans ve rotasyonel operatörleri. Gauss ve Stoke teoremleri. Durgun elektrik alanlar ve Coulomb yasası. Elektrik potansiyel. İletkenler, dielektrik maddeler ve dielektrik katsayısı. Kapasite, kapasitörler ve elektrostatik enerji. Elektrostatik problemlerin çözümü. Durağan elektrik akımları. Ohm yasası. Süreklilik denklemi ve Kirchoff yasaları. Direnç hesaplamaları. Durağan manyetik alanlar. Vektör potansiyel. Biot-Savart yasası. Manyetizasyon ve manyetik maddelerin özellikleri. Manyetik enerji, manyetik kuvvet ve tork.

Fundamentals of Engineering Electromagnetics, David K. Cheng, Prentice-Hall
Elements of Electromagnetics, Matthew O. Sadiku, 5. Basım, Oxford University Press, 2009
Engineering Electromagnetics, William Hayt, John Buck, 7. Basım, McGraw-Hill, 2005.
Fundamentals of Applied Electromagnetics, 6. Basım, F. T. Ulaby, E. Michielssen, U. Ravaioli, Prentice Hall, 2010.
Electromagnetics with Applications, D. A. Fleisch and J. D. Kraus, 5th Edition, McGraw-Hill, 1999.

Vektör cebiri anlamak, Koordinat sistemleri ve koordinatlar arası dönüşümler hakkında bilgi sahibi olmak, Gradyan, diverjans ve rotasyonel gibi operatörlerinin hem matematiksel hem de fiziksel anlamlarıyla öğrenilmesi, Durağan elektrik alanın matematiksel analizi, Değişik ortamlarda elektrostatik sınır koşullarını uygulayabilmek ve elektriksel enerjinin hesaplanması. Kapasitör, direnç ve bobin gibi temel devre elemanlarının çalışma prensiplerini kavramak, Durağan manyetik alanın matematiksel analizi, sınır koşulları ve manyetik enerjinin hesaplanması.

1. Vektör kalkülüs bilgisi ile statik elektrik ve manyetik alan analiz yapabilme becerisi kazanmak

1. Hafta: Vektör cebirine giriş, vektör çarpımları, koordinat sistemleri
2. Hafta: Gradyan, diverjans, rotasyonel ve Laplace operatörleri, Diverjans ve Stoke teoremleri
3. Hafta: Durgun elektrik alanlar, elektrostatiğin temelleri, Coulomb yasası
4. Hafta: Gauss yasası ve uygulamaları, elektrik potansiyel, iletken ve dielektrik maddeler
5. Hafta: Sınır koşulu problemleri, kapasitörler, elektrostatik enerji ve kuvvetler
6. Hafta: Elektrostatik problemler, Poisson ve Laplace denklemleri, görüntü metodu
7. Hafta: Değişik koordinat sistemlerinde sınır koşulu problemleri
8. Hafta: Durağan elektrik akımları, akım yoğunluğu ve ohm yasası, devamlılık denklemi
9. Hafta: Durgun manyetik alanlar, manyetostatiğin temelleri, Biot-Savart yasası
10. Hafta: Manyetizasyon, manyetik alan yoğunluğu, manyetik devreler, bobinler ve endüktans
11. Hafta: Manyetik enerji, manyetik kuvvet, manyetik moment
12. Hafta: -

• Ara Sınav 1 % 30
• Ara Sınav 2 % 30
• Final % 40