| Müfredat Adı | Ders Kodu | Ders Adı | Ders Türü | Dönem | AKTS | Teorik | Uygulama |
| Fizik - Fizik (İngilizce) - Doktora -2014 | PHYS7004 | Electromagnetic Theory | Zorunlu | 1 | 8,00 | 3 | 0 |
Marmara Üniversitesi
Marmara Üniversitesi Eğitim-Öğretim Bilgi Sistemi
Programlar Hakkında Bilgi
Doktora - Fen Bilimleri Enstitüsü - Fizik
Dersin İçeriği
Dersin Amacı
Bu dersin amacı öğrencilere ileri seviye elektrodinamik konularını göstermektir.
Öğrenim Türü
-
Dersin İçeriği
Coulomb Yasası;Elektrik Alan;Gauss Yasası;Gauss Yasasının Diferansiyel Formu;Elektrostatik İçin Diğer İfade ve Skaler Potansiyel;Yük ve Dipol Yüzey Dağılımları ve Elektrik Alan ve Potansiyelde süreksizlik;Poisson ve Laplace Denklemleri;Green Teoremi;Dirichlet veya Neumann Sınır Değer Koşulları İçin Çözümün Tekliği;Green Fonskiyonları ile Elektrostatik Sınır Değer Probleminin Çözümü;Elektrostatik Potansiyel Energy ve Enerji Yoğunluğu, Kapasitans;İmaj Metodu;Topraklanmış İletken Kürenin varlığında Noktasal Yük;Yüklü, Yalıktan, İletken Kürenin varlığında Noktasal Yük;Sabit Potansiyelde Tutulmuş İletken Kürenin varlığında Noktasal Yük;İmaj Metodu ile Düzgün Elektrik Alanda İletken Küre;Küre için Green Fonksiyonu; Potansiyel İçin Genel Çözüm;Yarım Küreleri Farklı Potansiyelde Tutulmuş İletken Küre;Dik Fonksiyonlar ve Açılımları;Kartezyen Koordinatlarda Laplace Denklemi için Değişkenlerine Ayrıştırma;İki Boyutlu Potansiyel Problemi, Fourier Serisi Toplamı;İki Boyutlu Köşelerde ve Kenarlarda Alan ve Yük Yoğunluğu;Küresel Koordinatlarda Laplace Denklemi;Legendre Denkemi ve Legendre Polinomları;Azimut Simetrisi ile Sınır Değer Denklemi;Konik Delik ve Sivri Uçta Alanların Davranışı;Associated Legendre Fonksiyonları ve Küresel Harmonikler;Kürsel Harmonikler için Toplama Teoremi;Silindrik Koordinatlarda Laplace Denklemi ve Bessel Fonksiyonları;Silindirik Koordinatlarda Sınır Değer Problemi;Küresel Koordinatlarda Green Fonskiyonu Açılımı;Küresel Green Fonksiyonu Açılımı ile Potansiyel Problemi Çözümü;Green Fonksiyonları için Özvektör Açılımları;Karışık Sınır Değerler, Dairesel Delikli İletken Yüzey;Multipol Açılımı;Harici Alanda Yük Dağlımının Enerjisinin Multipol Açılımı;Dieletriklerle Sınır Değer Problemi;Moleküler Polarizasyon ve Elektrik Doygunluk;Moleküler Polarizasyon için Modeller;Dielektrik Ortamda Elektrostatik Enerji;
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Sınıf içi/Yüz yüze
Staj Durumu
Yok
Dersin Sunulduğu Dil
İngilizce
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
Classical Electrodynamics by John David Jackson
Dersin Web Sayfası
-
Öğrenme Çıktıları
- Elektrostatiği anlamak
- Sınır değer problemi çözebilmek
- Green fonksiyonlarını anlamak
- Farklı modeller kullanarak çeşitli elektrostatik problemleri çözmek
- Polarizasyonu anlamak
- Dielektrik Media yı anlamak
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Teorik |
|---|---|
| 1 | Bu dersin amacı öğrencilere ileri seviye elektrodinamik konularını göstermektir. |
| 2 | Elektrostatik İçin Diğer İfade ve Skaler Potansiyel;Yük ve Dipol Yüzey Dağılımları ve Elektrik Alan ve Potansiyelde süreksizlik;Poisson ve Laplace Denklemleri; |
| 3 | Green Teoremi;Dirichlet veya Neumann Sınır Değer Koşulları İçin Çözümün Tekliği;Green Fonskiyonları ile Elektrostatik Sınır Değer Probleminin Çözümü;Elektrostatik Potansiyel Energy ve Enerji Yoğunluğu, Kapasitans; |
| 4 | İmaj Metodu;Topraklanmış İletken Kürenin varlığında Noktasal Yük;Yüklü, Yalıktan, İletken Kürenin varlığında Noktasal Yük; |
| 5 | Sabit Potansiyelde Tutulmuş İletken Kürenin varlığında Noktasal Yük;İmaj Metodu ile Düzgün Elektrik Alanda İletken Küre; |
| 6 | Küre için Green Fonksiyonu; Potansiyel İçin Genel Çözüm;Yarım Küreleri Farklı Potansiyelde Tutulmuş İletken Küre;Dik Fonksiyonlar ve Açılımları; |
| 7 | Kartezyen Koordinatlarda Laplace Denklemi için Değişkenlerine Ayrıştırma;İki Boyutlu Potansiyel Problemi, Fourier Serisi Toplamı;İki Boyutlu Köşelerde ve Kenarlarda Alan ve Yük Yoğunluğu; |
| 8 | Ara Sınav Haftası |
| 9 | Küresel Koordinatlarda Laplace Denklemi;Legendre Denkemi ve Legendre Polinomları; |
| 10 | Azimut Simetrisi ile Sınır Değer Denklemi;Konik Delik ve Sivri Uçta Alanların Davranışı; |
| 11 | Associated Legendre Fonksiyonları ve Küresel Harmonikler;Kürsel Harmonikler için Toplama Teoremi;Silindrik Koordinatlarda Laplace Denklemi ve Bessel Fonksiyonları;Silindirik Koordinatlarda Sınır Değer Problemi; |
| 12 | Küresel Koordinatlarda Green Fonskiyonu Açılımı;Küresel Green Fonksiyonu Açılımı ile Potansiyel Problemi Çözümü; |
| 13 | Green Fonksiyonları için Özvektör Açılımları;Karışık Sınır Değerler, Dairesel Delikli İletken Yüzey; |
| 14 | Multipol Açılımı;Harici Alanda Yük Dağlımının Enerjisinin Multipol Açılımı;Dieletriklerle Sınır Değer Problemi; |
| 15 | Moleküler Polarizasyon ve Elektrik Doygunluk;Moleküler Polarizasyon için Modeller;Dielektrik Ortamda Elektrostatik Enerji; |
| 16 | Ders Çalışma Haftası |
| 17 | Yarı Yıl Sonu Sınavı |
Değerlendirme
| Değerlendirme | Değer |
|---|---|
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 50 |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 50 |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Değer |
| Final Sınavı | 100 |
Öğrenci İş Yükü Hesabı
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ders Öncesi/Sonrası Bireysel Çalışma | 14 | 3 | 42 |
| Proje ve Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| Ödev ve Hazırlığı | 8 | 10 | 80 |
| Laboratuvar ve Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| Atölye ve Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| Sunum ve Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| Seminer ve Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| Demo ve Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| Araştırma ve Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| Rapor ve Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| Arasınav ve Hazırlığı | 1 | 15 | 15 |
| Kısa Sınav ve Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| Final ve Hazırlığı | 1 | 20 | 20 |
| Teorik Ders Saati | 14 | 3 | 42 |
| Uygulama Ders Saati | 0 | 0 | 0 |