Temel Elektromanyetik Alan ve Dalga Kuramı   Tanım – Kavram – Yorumlama – Uygulama Doç. Dr. Cem Civelek  - Kitap

Temel Elektromanyetik Alan ve Dalga Kuramı

Tanım – Kavram – Yorumlama – Uygulama

1. Baskı, 
Ekim 2016
Kitabın Detayları
Dili:
Türkçe
Ebat:
19x27
Sayfa:
408
Barkod:
9789750240126
Kapak Türü:
Karton Kapaklı
Fiyatı:
580,00
24 saat içerisinde temin edilir.
Kitabın Açıklaması
Kitap; Elektrik, Elektronik, Elektronik–Haberleşme ve Elektrik–Elektronik mühendisliklerinde ve Fizik bölümlerinde okutulan "Elektromanyetik" "Elektrik ve Manyetizma" gibi derslere uygun olarak, temel seviyede, öğrencilerin anlayabileceği biçimde ve yorumlarla hazırlanmıştır.
Kitapta, konu ile ilgili temel kavramlar, ayrıntılarıyla okuyucuya açıklanmıştır. Kitap, ders kitabı olarak hazırlanmış olmasına karşın, konuyla ilgili kendini geliştirmek isteyenlere de kaynak olacaktır.
Kitabın Konu Başlıkları
.
Elektromanyetik Kurama Giriş
.
Vektör Analizi
.
Durgun Elektrik–Elektrostatik Alan
.
Durağan Elektrik Alan
.
Manyetostatik
.
Zamana Göre Değişen Elektromanyetik Alanlar
.
Maxwell Denklemleri
.
Elektromanyetik Dalgalar ve Yayılımı
.
İletim–Aktarım Hatları
Yorumlar
Kitabın İçindekileri
Önsöz 
7
Biçimler Listesi 
19
Çizelgeler Listesi 
23
1. 
ELEKTROMANYETİK KURAMA GİRİŞ 
1.1. Temel Birimler ve Kavramlar 
25
1.2. Yük 
26
1.3. Elektriksel Temel Nicelikler (Electrical Basic Quantities) 
27
2. 
VEKTÖR/YÖNEY/YÖNLEÇ ANALİZİ 
2.1. Vektör ve Gösterimi 
29
2.2. Vektör Cebiri 
30
2.3. Koordinat/Konaç Sistemleri/Dizgeleri ve Diferansiyel Uzunluk, Yüzey ve Hacim Bileşenleri 
32
2.4. Koordinat/Konaç Dönüşümleri 
37
2.4.1. Kartezyen–Silindirik ve Silindirik–Kartezyen Koordinat/Konaç Dönüşümleri 
38
2.4.2. Kartezyen–Küresel ve Küresel–Kartezyen Koordinat/Konaç Dönüşümleri 
42
2.4.3. Silindirik–Küresel ve Küresel–Silindirik Koordinat/Konaç Dönüşümleri 
49
2.5. Çizgisel/Eğrisel Tümlev/İntegral 
54
2.6. Bir Yüzeyin Vektör Olarak Gösterimi 
55
2.7. Akı 
56
2.8. Nabla/Del Vektör Operatörü, Gradient, Divergens ve Rotasyon 
57
2.8.1. Nabla/Del Vektör Operatörü 
57
2.8.2. Gradient 
58
2.8.3. Divergens 
59
2.8.4. Rotasyon/Dönel 
66
2.9. Nabla/Del Operatörü İçeren Vektör Özdeşlikler 
70
2.10. Alanların sınıflandırılması ve Helmholtz Teoremi 
70
3. 
DURGUN ELEKTRİK–ELEKTROSTATİK ALAN 
3.1. Coulomb Kuvveti 
73
3.2. Elektrik Alan Yeğinliği/Şiddeti 
75
3.2.1. Ayrık Noktasal Yüklerin Oluşturduğu Elektrik Alan Yeğinliği/Şiddeti 
75
3.2.2. Sürekli Yük Dağılımları ve Bunlarla İlgili Elektrik Alanlar 
77
3.2.2.1. Çizgisel Yük Dağılımı 
77
3.2.2.2. Yüzeysel Yük Dağılımı 
78
3.2.2.3. Hacimsel Yük Dağılımı 
79
3.2.3. Paralel Levha Sığacının/Kondansatörünün Sağ Levhasına Etkiyen Kuvvet 
80
3.3. Gauss Yasası–Gauss İntegral Teoremi ve Uygulamaları 
82
3.4. Elektrik Akısı–Yer Değiştirme Akısı–Yer Değiştirme Ψ ve Elektrik Akı Yoğunluğu–Yer Değiştirme (Akı) Yoğunluğu 
83
3.4.1. Elektrik Akı Yoğunluğu ve Gauss Yasası– Gauss İntegral Teoremi 
85
3.4.2. Elektrik Akı Yoğunluğu ve Elektrik Alan Yeğinliği/Şiddeti Arası İlişki 
86
3.5. Bazı Özel Yükler ve İlgili Elektrik Alanları 
88
3.5.1. Sonsuz Uzunlukta Türdeş/Homojen Çizgisel Yük 
88
3.5.2. Sonsuz Genişlikte, Türdeş/Homojen Yüzeysel Yük 
90
3.6. Yükün Elektrik Alanda Devinimi/Hareketi: Gerilim–Potansiyel Farkı–Voltaj 
93
3.6.1. Gerilim/Voltaj–Potansiyel Farkı 
97
3.6.2. Noktasal Yükün Mutlak Potansiyeli 
100
3.6.2.1. Elektrik Çiftucayın/Dipolun Bir Noktadaki Mutlak Potansiyeli 
102
3.6.2.2. Çift Telli Elektrik Hattın Potansiyeli 
104
3.6.3. Yük Dağılımlarının Mutlak Potansiyeli 
105
3.6.3.1. Çizgisel Yük Dağılımının Mutlak Potansiyeli 
105
3.6.3.2. Yüzeysel Yük Dağılımının Mutlak Potansiyeli 
106
3.6.3.3. Hacimsel Yük Dağılımının Mutlak Potansiyeli 
107
3.7. Sığa/Kapasite 
107
3.7.1. Sığa/Kapasite ile İlgili Bazı Özel Örnekler 
108
3.7.1.1. Paralel Levha Sığacı/Kondansatörü 
108
3.7.1.2. Küresel Sığaç/Kondansatör 
110
3.7.1.3. Silindirik Sığaç/Kondansatör 
113
3.7.1.4. Çift Telli Elektrik Hattın Sığası/Kapasitesi 
115
3.8. Elektrostatik Alanda Erke/Enerji 
117
3.8.1. Elektrostatik Alanda Bazı Erke/Enerji Hesaplamaları 
122
3.8.1.1. Çiftucay/Dipolun Erkesi/Enerjisi 
122
3.8.1.2. Paralel Levha Sığacının/Kondansatörünün Erkesi/Enerjisi 
123
3.8.2. Elektrik Alanda Erke/Enerji Yoğunluğu 
126
3.8.3. Yüklü Kürenin Erkesi/Enerjisi ve Erke/Enerji Yoğunluğu 
128
3.9. Elektrostatik Alanda Erkeden/Enerjiden Kuvvetin Hesaplanması 
129
3.10. Elektrostatik Alanda Gereçler/Malzemeler 
132
3.10.1. Elektrostatik Alanda İletken Gereçler/Malzemeler 
133
3.11. Elektrostatik Alanda Yalıtkan/Dielektrik Gereçler/Malzemeler 
136
3.12. Yalıtkan/Dielektrik İçeren Elektrik Alanlarda Erke/Enerji ve Kuvvet 
140
3.12.1. Paralel Levha Sığacının/Kondansatörünün İçine İtilen Yalıtkan Gereci–Dielektrik Malzemeyi Çeken Kuvvet 
141
3.12.2. Türdeş/Homojen Elektrik Alanda Devingen/Hareketli m Kütleli, q Yüklü Tanecik 
142
3.13. Çok Katmanlı Yalıtkan/Dielektrik İçeren Sığaçlar/Kondansatörler 
144
3.14. Elektrostatik Alanda Sınır Koşulları 
145
3.15. Poisson ve Laplace Denklemleri 
149
3.15.1. Laplace Denkleminin Kartezyen Koordinatlarda Çarpım Çözümü 
152
3.15.2. Laplace Denkleminin Silindirik Koordinatlarda Çarpım Çözümü 
154
3.15.3. Laplace Denkleminin Küresel Koordinatlarda Çarpım Çözümü 
156
3.16. Görüntü Yöntemi 
159
4. 
DURAĞAN ELEKTRİK ALAN 
4.1. Akım Tanımı ve Akım Yoğunluğu 
163
4.2. Akım Türleri 
167
4.3. Direnç 
169
4.3.1. Toprağa Gömülen Metal Yarım Kürenin Toprak Direnci 
171
4.4. Yüzey Akımı–Akım Tabakası Yoğunluğu 
172
4.5. Elektromotor Kuvveti ve Kirchoff Gerilim Yasası 
172
4.6. Akımın Sürekliliği, Yük Korunumu, Kirchoff Akım Yasası, Akım Yoğunluğu ve Hacimsel Yük Yoğunluğu Arası İlişki, İçyükül Soğurumu–Dielektrik Soğurması 
175
4.7. İletkende Güç Hesapları ve Joule Yasası 
181
4.8. Durağan Elektrik Alan Denklemleri 
184
4.8.1. Paralel Levha, Küresel ve Silindirik Sığaçların/Kondansatörlerin Dirençlerinin ve İletkenliklerinin ve Toprağa Gömülen Metal Yarım Kürenin Sığasının/Kapasitesinin Hesaplanması 
185
5. 
MANYETOSTATİK 
5.1. Sürekli Mıknatısların Farklı Ucayları/Kutupları Arasındaki Kuvvet 
188
5.2. Biot–Savart Yasası 
189
5.3. Amper (Devre) Yasası ve Manyetik Alan Yeğinliği/Şiddeti 
190
5.3.1. Amper (Devre) Yasası İle İlgili Bazı Örnekler 
192
5.3.1.1. Uzun Silindirik İrkilteçin/Bobinin/İndüktörün–Solenoidin Manyetik Alanı 
192
5.3.1.2. Toroidin–Halka İrkiltecin/İndüktörün Manyetik Alanı 
193
5.3.1.3. Kalınlığı Sonlu Olan Silindirik Telin Manyetik Alanı 
194
5.3.1.4. İçlerinden Zıt Yönde Akım Geçen İki Paralel İletkenin Oluşturduğu Manyetik Alan Yeğinliği/Şiddeti 
195
5.4. Manyetik Alanda Devingen/Hareketli Yük Üzerine Etkiyen Manyetik Kuvvet ve Manyetik Akı Yoğunluğu Tanımı 
196
5.5. İçinden Akım Geçen İletken Üzerine Manyetik Alanda Uygulanan Kuvvet 
199
5.5.1. İçinden Akım Geçen İki İletken Arasındaki Kuvvet: Akım Birimi Amper’in Tanımı 
201
5.6. Hall Olayı 
202
5.7. Manyetik Dönme Momenti–Tork 
203
5.8. Manyetik Akı 
205
5.9. İrkilimlik/İndüktans 
206
5.9.1. Bazı İrkilimliklerin/İndüktansların Hesaplanması 
207
5.9.1.1. Dikdörtgen kesitli Toroidin/Halkanın (Öz) İrkilimliği/indüktansının Hesaplanması 
207
5.9.1.2. Eşeksenli/Eşeksenel/Eşözekli/Eşmerkezli/Koaksiyal Kablonun–Uzun İletim Hattının İç ve Dış İrkilimlikliğinin/İndüktansının Hesaplanması 
208
5.9.1.3. Birbirine Ters Yönde Akım Taşıyan İki Uzun Paralel İletkenden Oluşan İletim Hattının İç ve Dış İrkilimliğinin/İndüktansının Hesaplanması 
211
5.9.1.4. Birbirine Ters Yönde Akım Taşıyan İki Uzun Paralel İletkenden Oluşan İletim Hattının Karşı/Ortak İrkilimliğinin/İndüktansının Hesaplanması 
214
5.10. Manyetostatik/Manyetik Skalar ve Vektör Potansiyeller 
216
5.11. Manyetik Çiftucay/Dipol 
220
5.12. Gereçlerin/Malzemelerin Manyetik Özellikleri 
222
5.13. Manyetostatik Alanlarda Sınır Koşulları 
226
6. 
ZAMANA GÖRE DEĞİŞEN 
ELEKTROMANYETİK ALANLAR 
6.1. Manyetik Alanlarda Devingen/Hareketli İletkenler, Faraday (İrkilim/İndüksiyon) Yasası ve Lenz Kuralı 
231
6.1.1. Zamandan Bağımsız Manyetik Alanda Düzgün Dairesel Biçimde Devingen/Hareketli Metal İletken Çubuğun Uçları Arasında Oluşan Elektromotor Kuvveti–Kaynak Gerilimi 
235
6.1.2. Barlow Tekerleği–Faraday Disk Üreteci 
236
6.1.3. Devinimsiz/Hareketsiz Döngü ve Zamana Bağlı Manyetik Alanlar 
237
6.1.4. Zamana Bağlı Ayrışık/İnhomojen Manyetik Alanda Devinimsiz/Hareketsiz Döngü 
237
6.1.5. Devingen/Hareketli Döngü ve Zamandan Bağımsız Manyetik Alanlar 
238
6.2. Faraday (İrkilim/İndüksiyon) Yasasının Tümlev/integral Biçimi 
239
6.3. (Öz) İrkilimlik/İndüktans ve Karşı İrkilimlik/İndüktans 
242
6.4. Manyetik Devreler ve Transformatör 
248
6.4.1. Hava Aralıklı Çekirdekler ve Seri Manyetik Dirençli–Reluktanslı Manyetik Devreler 
250
6.4.2. Çok Sargılı Transformatörler 
252
6.4.3. Paralel Manyetik Devreler 
254
6.4.4. Seri ve Paralel Manyetik Dirençlerden–Reluktanslardan Oluşan Manyetik Devreler 
255
6.4.5. Burgaç/Eddy Akımları 
258
6.4.6. Deri Etkisi 
262
6.5. Manyetik Alanda Erke/Enerji 
266
6.5.1. Manyetik Alan Büyüklükleri Türünden Manyetik Erke/Enerji ve Erke/Enerji Yoğunluğu 
266
6.5.2. İrkilimlik/İndüktans ve Akım Büyüklükleri Türünden Manyetik Erke/Enerji 
269
6.6. İrkilimliğin/İndüktansın Manyetik Akı ve Manyetik Erke/Enerji Kullanarak Hesaplanması 
272
6.6.1. Manyetik Akı Yöntemi 
272
6.6.2. Manyetik Erke/Energy Yöntemi 
273
6.6.3. Manyetik Direnç–Reluktans veya Erke/Enerji Kullanarak İrkilimlik/İndüktans Hesaplanması ile İlgili Bazı Örnekler 
273
6.6.3.1. Uzun Silindirik İrkilteç/İndüktans ve Üzerine Sarılmış Kısa İrkiltecin/İndüktansın Öz ve Karşı İrkilimlikliğinin/İndüktansının Manyetik Direnç–Reluktans Kullanarak Hesaplanması 
273
6.6.3.2. Toroid/Halka İrkiltecin/İndüktörün (öz) İrkilimliğinin/İndüktansının Manyetik Direnç–Reluktans Kullanarak Hesaplanması 
274
6.6.3.3. Eş Eksenli, Uzun, İç İçe İki Silindirik İletkenin–Koaksiyel Kablonun İç ve Dış İrkilimliğinin/indüktansının Manyetik Erke/Enerji Kullanarak Hesaplanması 
275
6.7. Manyetik Alanda Depolanan Erkeden/Enerjiden Kuvvetin ve Dönme Momentinin–Torkun Hesaplanması 
277
6.7.1. İçinden Akım Geçen İki Döngü Arasındaki Kuvvet 
278
7. 
MAXWELL DENKLEMLERİ 
7.1. Elektrik ve Manyetik Alanlarda Sınır Koşulları 
281
7.2. Maxwell Denklemlerinin Tümlev/Integral ve Diferansiyel/Noktasal Biçimi 
281
7.3. Maxwell Denklemlerinin Diferansiyel/Noktasal Biçimlerinin Çözümleri 
288
7.3.1. Elektrik Alan Yeğinliği/Şiddeti ve Manyetik Alan Yeğinliği/Şiddeti ’nın Birbirlerinden Ayrıştırılarak Yapılan Çözümler 
288
7.3.2. Manyetik Vektör Potansiyel ve Elektrik Skalar Potansiyel Üzerinden Çözüm 
291
8. 
ELEKTROMANYETİK DALGALAR VE YAYILIMI 
8.1. Vektörlerin Evreoku/Fazör Dönüşümü 
297
8.1.1. Evreoku/Fazör Dönüşümünün Özellikleri 
298
8.2. Zamana Göre Harmonik Durum İçin Maxwell Denklemleri 
299
8.3. Elektromanyetik Dalga Denklemleri 
300
8.3.1. Fitzgerald Dönüşümü–İkilik 
305
8.3.2. Düzlem Elektromanyetik Dalgalar ve Yalın Çeli/İmpedans 
309
8.3.3. Düzlem Dalga Yayılımı 
311
8.3.3.1. Yitimli/Kayıplı Yalıtkanlarda Düzlem Dalga Yayılımı 
311
8.3.3.2. Yitimsiz/Kayıpsız Yalıtkanlarda Düzlem Dalga Yayılımı 
317
8.3.3.3. İyi İletkenlerde Düzlem Dalga Yayılımı 
320
8.4. Deri Etkisinin Farklı Bir Yaklaşımla Yeniden İncelenmesi 
323
8.5. Enine Elektromanyetik Dalgalar 
326
8.6. Düzgün Düzlem Elektromanyetik Dalgaların Polarizasyonu 
328
8.7. Elektromanyetik Dalgalar için Grup Hızı 
334
8.8. Elektromanyetik Dalgalarla Erke/Enerji Aktarımı ve Poynting Vektörü 
335
8.8.1. Anlık ve Ortalama Güç 
337
8.9. Yalıtkan Bir Sınıra/Arayüze Dik Gelen Düzlem Dalganın Yansıması 
339
8.9.1. Kusursuz Yalıtkan Ortamdan Kusursuz İletken Ortama Dik Çarpan Düzlem Dalganın Yansıması: Tam Yansıma 
342
8.10. Çok Katlı/Katmanlı Yalıtkan Sınırlara Dik Gelen/Çarpan Düzlem Dalganın Yansıması 
346
8.11. Toplam Alanın Dalga İmpedansı 
347
8.12. Düzlem Elektromanyetik Dalgaların Düzlem Yalıtkan Sınırlara/Arayüzlere Eğik Gelmesi/Çarpması 
349
8.12.1. Paralel/P Polarizasyon–Yatay Kutuplanma 
355
8.12.2. Dikey/S–Dik Polarizasyon 
360
9. 
İLETİM/AKTARIM HATLARI 
9.1. Enine Elektromanyetik Dalga–Genel İletim Hattının Eşdeğer Devresi ve Denklemleri 
366
9.1.1. İletim Türevsel/Diferansiyel Denklemlerinin Çözümü, Çözümlerin Açıklanması ve Yayılma Değişmezi 
371
9.1.1.1. İletim Türevsel/Diferansiyel Denklemlerinin Çözümü 
371
9.1.1.2. Çözümlerin Açıklanması 
373
9.2. Yayılma Değişmezi 
375
9.3. Bazı Örnekler ve Çözümleri 
379
9.3.1. Eşeksenli İletim Hattı–Koaksiyel Kablo 
379
9.3.2. Çift Telli İletim Hattı 
380
9.3.3. Paralel Levha/Plaka İletim Hattı 
381
9.3.4. Üçlü Levha/Plaka–Şerit İletim Hattı 
383
9.4. Maksimum Güç Aktarımı 
383
9.5. İletim Denklemleri 
385
9.6. Yansıma Katsayısı 
392
9.6.1. Giriş ve Çıkış Yansıma Katsayısının Bazı Özel Durumları 
394
9.6.2. Gerilim ve Akım Dağılımları 
395
9.7. Smith Abağı/Diagramı 
397
9.7.1. Alım/admitans ve Giriş Yansıma Katsayısının Smith Abağıyla/Diagramıyla Hesaplanması 
403
Kaynakça 
405
Kavram Dizini 
407