Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Polimerlerin Mekanik ÖzellikleriFIZ448035300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz, Bahar
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ Fizik Lisans Programı (%30 İngilizce)
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimFizik Bölümü
Dersin KoordinatörüBaki Aksakal
Dersi Veren(ler)Baki Aksakal
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıBu dersin amacı, öğrencilere polimerlerin mekanik (mekanik dayanım, gerilim-uzama davranışı, yaşam süresi vb) ve deformasyon özellikleri, bunları belirleme metodları, ve bu özellikleri etkileyen faktörleri öğretmektir. Polimerlerde karşılaşılan elastik, kauçuğa benzer deformasyon özelliklerini kavratmaktır. Aynı zamanda, polimerlerin viskoelastik davranışı ve viskoelastik davranışın matematiksel modellerini temel düzeyde öğretmektir. Bu amaçlara ilave olarak, polimerlerde kırılma olayı ve polimerlerin parçalanma teorileri, darbe dayanımı ve yırtılma, ve polimerlerin dinamik mekanik özelliklerini incelemektir.
Dersin İçeriğiPolimerlerin mekanik özelliklerinde karşılaşılan genel kavramlar; polimerlerin mekanik davranışları; polimerlerin mekanik dayanımı ve yaşam süresi; polimerlerin mekanik özelliklerini etkileyen faktörler; polimerlerin gerilim-uzama davranışları ve deneysel ölçüm metodları; polimerlerin elastik deformasyon özellikleri; polimerlerin kauçuğa benzer deformasyon özellikleri; polimerlerin viskoelastik davranışı ve viskoelastik davranışın matematiksel modelleri; polimerlerde kırılma olayı ve polimerlerin parçalanma teorileri; darbe dayanımı ve yırtılma; polimerlerin dinamik mekanik özellikleri.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Ders Kitabı: Basan, Satılmış. Polimer Kimyası., Gazi Kitabevi, 2013 (ISBN:9786053440635)
  • Önerilen Kaynaklar: [1] Ward, I. M. , Sweeney, J. An Introduction to the Mechanical Properties of Solid Polymers, Wiley, 2004 ( ISBN: 978-0-471-49626-7)
  • [2] Tager, A. Physical Chemistry of Polymers., Mir Publishers,1978.
  • [3] Callister, W.D., Rethwisch, D. G. Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, Nobel Akademik Yayıncılık, 2015 (ISBN-10 : 6051334181)
  • [4] Bower, D. I. Introduction to Polymer Physics. , Cambridge University Press, 2002 ( ISBN: 9780511077579).
  • [5] Saçak, Mehmet. Polimer Teknolojisi, Gazi Kitabevi, 2012 ( ISBN-10: 6053445258)
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Polimerlerin mekanik özellikleri alanındaki terminoloji ve kavramlar konusunda temel bilgileri açıklayabileceklerdir.
  2. Polimerlerin mekanik dayanımı ile yaşam süresi arasındaki ilişkiyi açıklayabileceklerdir.
  3. Farklı türde polimerler için polimerlerin gerilim-uzama karakteristiklerini ve deneysel ölçüm metodlarını açıklayabileceklerdir.
  4. Polimerlerin elastik ve viskoelastik deformasyon özelliklerini ve mekanik davranışa uygun viskoelastik modelleri açıklayabileceklerdir.
  5. Polimerlerin dinamik mekanik özellikleri ve bunları etkileyen faktörleri ifade edebileceklerdir.
  6. Polimerlerin kırılma ve parçalanma teorilerini açıklayabileceklerdir.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5DÖÇ-6

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Konu Anlatımı: Polimerlerin mekanik özellikleriyle ilgili temel kavramlar. Sınıf-içi Tartışma (5 dk.): Polimer biliminde, polimerlerin mekanik özellikleriyle ilgili karşılaşılan temel kavramların ve tanımlamaların Fizik içinde ve diğer bilim alanlarında kullanımı ile ilgili tartışmanın yapılması.Ders kitabı: Bölüm 10.1 ve Ö. Kaynak [2]: Bölüm 9.1 kısımlarının okunması
2Konu Anlatımı: Polimerlerin mekanik davranışları.Ders kitabı : Bölüm 10.1.2 ve Ö.Kaynak [2]: Bölüm 9.2 kısımlarının okunması.
3Konu Anlatımı: Polimerlerin Mekanik Dayanımı ve Yaşam süresi: Parçalanmanın termal dalgalanma doğası ve bağ kırılmalarının termal doğası. Sınıf-içi Tartışma (10 dk.): Polimerlerin mekanik dayanım ve yaşam süresinin belirlenmesinde kullanılan teori ve denklemlerin Fiziksel doğası ve öneminin tartışılması.Ders kitabı: Bölüm 10.1.2 ve Ö.Kaynak [2]: Bölüm 9.3-9.4 kısımlarının okunması.
4Konu Anlatımı: Polimerlerin Mekanik Özelliklerini Etkileyen Faktörler: Sıcaklık, süpermoleküler yapı, dolgu maddeleri, çapraz bağ yoğunluğu. Ders Kitabı: Bölüm 10.1.3 ve Ö.Kaynak [2]: Bölüm 9.5 kısımlarının okunması..
5Konu Anlatımı: Polimerlerin Gerilim-uzama davranışları ve deneysel ölçüm metotları. Sınıf-içi Uygulama (20-30 dk.): Polimerlerin gerilim-uzama eğrileriyle ilgili grafiklerin gösterilmesi ve mekanik özelliklerin belirlenmesine yönelik uygulama.Ders kitabı : Bölüm 14.8.2, Ö.Kaynak [1]: Bölüm 8.1, Ö.Kaynak [2]: Bölüm 9.1.2, Ö.Kaynak [3]: Bölüm 15.1-15.3;15.7;15.8 kısımlarının okunması.
6Konu Anlatımı: Polimerlerin elastik deformasyon özellikleri: elastik katıların deformasyonu, elastiklik modülü, kesme modülü, sıkışma modülü, Poisson oranı.Ders kitabı : Bölüm 10.2.1, Ö.Kaynak [1]: Bölüm 2, Ö.Kaynak [2]: Bölüm 7.1, Ö.Kaynak [4]: Bölüm 6.2 kısımlarının okunması.
7Konu Anlatımı: Polimerlerin kauçuğa benzer deformasyon özellikleri.Ders kitabı: Bölüm 10.2.2, Ö.Kaynak [1]: Bölüm 2, Ö.Kaynak [2]: Bölüm 7.4, , Ö.Kaynak [3]: Bölüm 15.9, Ö.Kaynak [4]: Bölüm 6.3 kısımlarının okunması..
8Ara Sınav 1
9Konu Anlatımı: Polimerlerin viskoelastik davranışı ve viskoelastik davranışın matematiksel modelleri I: lineer viskoelastisite, gerilim-gevşeme süreçleri, Boltzmann Süperpoziyon prensibi.Ders kitabı : Bölüm 10.3, Ö.Kaynak [1]: Bölüm 4, Ö.Kaynak [3]: Bölüm 15.4, Ö.Kaynak [4]: Bölüm 7.1 kısımlarının okunması.
10Konu Anlatımı: Viskoelastik davranışın matematiksel modelleri II: Kelvin/ Voigt modeli, Maxwell modeli.Ö.Kaynak [1]: Bölüm 4.2.3, Ö.Kaynak [2]: Bölüm 7.3, Ö.Kaynak [4]: Bölüm 7.2 kısımlarının okunması.
11Konu Anlatımı: Polimerlerde Kırılma olayı ve Polimerlerin Parçalanma teorileri.Ö.Kaynak [1]: Bölüm 12, Ö.Kaynak [2]: Bölüm 9.4.1, Ö.Kaynak [3]: Bölüm 15.5, Ö.Kaynak [4]: Bölüm 8.3 kısımlarının okunması.
12Konu Anlatımı: Darbe dayanımı ve yırtılma.Ö.Kaynak [1]: Bölüm 12.5, Ö.Kaynak [2]: Bölüm 9.4.1, Ö.Kaynak [4]: Bölüm 8.3.4;8.3.5 kısımlarının okunması.
13Konu Anlatımı: Polimerlerin dinamik mekanik özellikleri I.Ö.Kaynak [1]: Bölüm 4.3;5.2, Ö.Kaynak [4]: Bölüm 7.3.2;7.3.3 kısımlarının okunması.
14Konu Anlatımı: Polimerlerin dinamik mekanik özellikleri II.Ö.Kaynak [1]: Bölüm 4.3;5.2, Ö.Kaynak [4]: Bölüm 7.3.2;7.3.3 kısımlarının okunması.
15Uygulama ve ya Konu tekrarı.İşlenen konulara ait kaynaklarda belirtilen ders notlarının gözden geçirilmesi.
16Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği1
Ödev
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop260
Ara Sınavlar
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati143
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması142
Derse Özgü Staj
Ödev
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği12
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)225
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)135
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok