Dersin Adı Dersin Kodu Dersin Yarıyılı. Fizik PHY101 Güz. Yrd. Doç. Dr. Tuba ÇONKA NURDAN Yrd. Doç. Dr. Tuba ÇONKA NURDAN Araş. Gör.

Transkript

1 Ders Bilgi Formu Dersin Adı Dersin Kodu Dersin Yarıyılı Fizik PHY101 Güz ECTS Kredisi Ders (saat/hafta) Uygulama (saat/hafta) (saat/hafta) Ön Koşullar Dersin Dili Dersin Seviyesi Dersin Türü Dersin Sunum Şekli Dersin Koordinatörü Dersi Veren(ler) Dersin Asistan(lar)ı Yok Almanca Lisans Zorunlu Yüz Yüze Yrd. Doç. Dr. Tuba ÇONKA NURDAN Yrd. Doç. Dr. Tuba ÇONKA NURDAN Araş. Gör. Özgür Işık Seçimlik Uzaktan Eğitim Dersin Amacı Bu ders kapsamında öğrencilere Fen ve Mühendislik disiplinlerinde ilerleyen dönemlerde ihtiyaç duyacakları temel fiziksel kavramlar ve araçlar aktarılacaktır. Öğrenciler Mühendislik alanında karşılaşılan fiziksel problemleri çözme ve öğrenilen temel bilgileri fizik alanına uygulama konusunda yeterlilik sahibi olacaklardır. Branş yeterliliği: 10% Yöntem yeterliliği: 20% Sistem yeterliliği:40% Sosyal yeterlilik: 30% Dersin İçeriği Giriş ve matematiksel temeller: Fiziksel büyüklükler, Uluslararası ölçü sistemi, Üstel fonksiyon gösterimi, Anlamlı basamaklar, Ölçüm doğruluğu ve Ölçme hataları, Vektörel ve Skaler büyüklükler. 1

2 Mekanik I: 1 Boyutlu hareket: Hız, İvme, Sabit ivmeli hareket, Hareket denklemleri ve İntegral. 2 ve 3 boyutlu hareket: Hız ve ivme, Eğik atış, Dairesel hareket, Newton yasaları: Newton un birinci yasası, Kuvvet ve Kütle, Kuvvetlerin toplanması, Newton un ikinci yasası, Newton un üçüncü yasası. Mekanik II: İtme (impuls) ve enerjinin korunumu: Sabit kuvvetle yapılan iş, Güç, Kinetik enerji, Potansiyel enerji, Mekaniğin enerji korunumu ilkesi, Bir parçacığın itkisi, İtkinin korunumu. Mekanik III: Dönme hareketi ve Dönme itkisi: Açısal hız, Merkezcil ivme, Dönme hareketinin kinetik enerjisi, Atalet momenti, Dönme momenti, Dönme itkisi. Titreşimler: Harmonik hareket, Yaylı sarkaç, Matematiksel sarkaç, Elektromanyetik salınım devresi. Dalgalar: Dalga çeşitleri ve yayılma. Rölativite (Görelilik) Termodinamik: Isı ve Termodinamiğin ilk yasası: Termodinamiğin temelleri, Sıcaklık ve sıcaklık ölçümü, Kinetik Gaz Teorisi, İdeal Gaz Denklemi, Isı ve Isıl kapasite, ve Termodinamiğin ilk yasası. Termodinamiğin ikinci yasası: Gazların yaptığı iş, Termodinamik çevrimler, Isı makinalarının verimi, Soğutma makinalarının verimi, Entropi. Sıvıların hareketi Katı Hal Fiziğine Giriş: Katı hal fiziğinin çalışma alanları, Kristal yapı, Yarı-iletkenler, p-n bağlantısı (junction), Güneş hücreleri. Dersin Öğrenim Çıktıları Mühendislik Bilimine dair temelleri sunma ve raporlama becerisinin öğrenilmesi Kaynaklar Ders Kitabı Christian Thomsen, Physik für Ingenieure, Wiley-VCH Verlag GmbH, İlave kaynaklar: David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Halliday Physik - Bachelor Edition, Wiley-VCH Verlag, Lowry Kirkby, Physik - Der Studienbegleiter: Alle Grundlagen im Überblick: Für Physiker, Ingenieure und Naturwissenschaftler, Springer. 2

3 Ekbert Hering, Rolf Martin, Martin Stohrer, Physik für Ingenieure, Springer Verlag. Helmut Lindner, Physik für Ingenieure, Hanser. Friedhelm Kuypers, Physik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 1: Mechanik und Thermodynamik, Wiley. Friedhelm Kuypers, Physik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 2: Elektrizität, Optik und Wellen, Wiley. Ulrich Harten, Physik: Eine Einführung für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Springer Verlag. Dieter Meschede, Christian Gerthsen, Gerthsen Physik, Springer Verlag. Ekbert Hering, Rolf Martin, Martin Stohrer, Physik für Ingenieure, Springer Verlag, Wolfgang Demtröder, Experimentalphysik 1 - Mechanik und Wärme, Springer Verlag, Wolfgang Demtröder, Experimentalphysik 2 - Elektrizität und Optik, Springer Verlag, Dirk Labuhn, Oliver Roberg, Keine Panik vor Thermodynamik, Vieweg und Teubner, Yardımcı Kaynaklar Videolar, Sunumlar, Basılı dökümanlar. Haftalık Plan Hafta Konular 1 01 Ders anlatımı: Giriş ve matematiksel temeller 2 02 Ders anlatımı: Mekanik I 3 03 Ders anlatımı: Mekanik II 4 04 Ders anlatımı: Mekanik III 5 05 Ders anlatımı: Titreşimler 6 06 Ders anlatımı: Dalgalar 7 07 Ders anlatımı: Rölativite (Görelilik) 8 08 Ders anlatımı: Termodinamik I 9 09 Ders anlatımı: Termodinamik II Ders anlatımı: Termodinamik III Ders anlatımı: Sıvıların hareketi Ders anlatımı: Kuantum Mekaniği Ders anlatımı: Katı Hal Fiziği I Ders anlatımı: Katı Hal Fiziği II 3

4 Değerlendirme Sistemi Yarıyıl Çalışmaları Sayı Ağırlık Devam 14 Uygulama Arazi Çalışması Derse Özgü Staj Ödevler 6 20% Sunum Proje Ara Sınav(lar) 1 35 % Final 1 45 % Toplam 100% Yarıyıl dönem İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 55% Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı 45% Toplam 100% Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleriyle İlişkisi Dersin Öğrenim Çıktılarının Katkı Düzeyi No Programın Amaçları Matematiksel ve bilimsel temeller 2 Mühendislik temelleri 3 Elektroteknik alanındaki beceriler 4 Makine mühendisliği alanındaki beceriler 5 Bilişim ve programlama alanındaki beceriler 6 Yazılım programlarını kullanma konusundaki beceriler 7 Mekatronik sistemlerin analiz ve tasarımı 8 Mekatronik sistemlerin mekanik ve elektriksel bileşenlerinin tasarım ve imalatı 9 Mühendislik bilimin alanındaki problemlerin tanımlanması, çözüm yaklaşımlarının geliştirilerek uygulanması 10 Deneysel yöntemlerin temelleri ve bulguların yorumlanması 11 Deney araç gereçlerinin kullanımıyla ilgili beceriler 12 Disiplinlerarası öğrenim becerisi 13 Grup şeklinde çalışma becerisi 4

5 14 Yaşam boyu öğrenime hazırlık 15 Etik, Emniyet kavramıyla ilgili farkındalık, Sağlık, Çevre ve mühendislik uygulamalarına sosyal katkısı 16 Sosyal bilimsel yetenekler 17 Yazılı ve sözlü iletişim ve sunum yapma becerisi ECTS İş Yükü Tablosu Etkinlikler Etkinlik Sayısı Süre İş Yükü (ECTS) (60Dakika) Ders Saati Uygulama Arazi Çalışması Derse Özgü Staj Ödev 40 Sunum 2 Proje Ara Sınav(lar) Final 2 Toplam İşyükü 60 Toplam İşyükü/30 Saat 2 ECTS Kredisi 2 5