Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Fizikte Kısmi Türevli Diferansiyel Denklemler FIZ362035300
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 KoordinatörüArzu Çilli
Dersi Veren(ler)
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıFizik ve mühendislik alanlarındaki uygulamalarda, konum ve zamana bağlı problemler kısmi diferansiyel denklemlerle ifade edilebilmektedirler. Kısmi diferansiyel denklemler çok sayıda bağımsız değişkeni kapsarlar ve bunlarla daha karışık uygulamalı problemlerin verilebilmesi mümkündür. Uygulama açısından kısmi diferansiyel denklemlerin ortaya çıkabileceği en önemli hal, fiziksel problemlerin matematiksel bağıntılarıdır. Bu derste, fizikte ve teknolojide ortaya çıkabilecek pek çok problem öğrenciye tanıtılarak bu problemlerin çözüm metodları anlatılacaktır.
Dersin İçeriğiDiferansiyel Denklemler, Sınıflandırılması, Sınır Koşulları, Kısmi Diferansiyel Denklemler, Değişkenlerine Ayırma Yöntemi, İkinci Mertebeden Sabit Katsayılı Lineer Diferansiyel Denklemlerin Kanonik Formları.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Differential Equation, S.L.Ross., Third Edition,1984.(Tercümesi: Diferansiyel Denklemler, Mehmet Can,2004)
  • Kısmi Türevli Denklemler., A.H.Hasanov.,1. Basım,2010
  • Modern Uygulamalı Diferansiyel Denklemler., Y. Pala.,2. Basım., 2013
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Diferansiyel denklemleri türlerine göre yorumlar ve fizik olaylarında kullanır.
  2. Kısmi diferansiyel denklemleri sınıflandırır ve mertebesine göre çözümler.
  3. Problemlerin çözüm yöntemlerini bilmek ve fizik problemlerine uygulamak için bireysel ve/veya ekip üyesi olarak sorumluluk alır.
  4. Problem çözümlerinde sınır-değer ve başlangıç-değer şartlarını kullanır.
  5. Diferansiyel denklemleri bilinen formların dışında başka formlarda yorumlar ve bu formlarda çözümler.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Giriş,Tanımlar,Diferansiyel Denklemler, Diferansiyel Denklemlerin Sınıflandırılması, Adi Diferansiyel Denklemler, Çözüm Yöntemleri ve Fiziksel Örnekler,Kısmi Diferansiyel Denklemler,Fizikte Kısmi Diferansiyel Denklemlere Fiziksel Örnekler Derse gelmeden önce ders kitabının ilgili bölümlerinin okunması ve bunun dönem sonuna kadar yapılarak ders öncesi anlatılacak konulara hazırlıklı olunması S.L.Ross: Bölüm:1,2,3,4 ve Ders Notları Y.Pala:8. Bölüm
2Kısmi Diferansiyel Denklemler, Sınıflandırılması, Sınır Koşulları ve Çözüm Yöntemleri (Ödev 1) S.L.Ross: Bölüm:14 ve Ders Notları; A.H.Hasanov: Bölüm: 1; Y.Pala: Bölüm:8
3Birinci Mertebeden Kısmi Diferansiyel Denklemler ve Fizikteki Uygulamaları, (Kısa Sınav 1)S.L.Ross Bölüm:14 A.H.Hasanov:Bölüm 1; Y.Pala:Bölüm:8
4İkinci Mertebeden Kısmi Diferansiyel Denklemler, Çözüm Yöntemi ve Fizikteki Uygulamaları, (Ödev 2) S.L.Ross: Bölüm:14 A.H.Hasanov:Bölüm: 2; Y.Pala: Bölüm:8
5Değişkenlerine Ayırma Yöntemi, Çeşitli Sınır Koşullarında değişkenlerine Ayırma Yöntemi; Fiziksel Örnekler, Kartezyen Koordinatlarda Değişkenlerine Ayırma Yöntemi, (Kısa Sınav 2)S.L.Ross Bölüm:14 A.H.Hasanov:Bölüm: 4; Y.Pala: Bölüm:8
6Tek Boyutta Laplace Denklemi, (Ödev 3)S.L.Ross: Bölüm:14 A.H.Hasanov:Bölüm: 5; Y.Pala: Bölüm:8
7İki Boyutta Laplace DenklemiS.L.Ross: Bölüm:14 A.H.Hasanov:Bölüm: 5; Y.Pala: Bölüm:8
8Ara Sınav 1
9Küresel Koordinatlarda Değişkenlerine Ayırma YöntemiS.L.Ross: Bölüm:14
10Silindirik Koordinatlarda Değişkenlerine Ayırma Yöntemi (Kısa Sınav 3) S.L.Ross: Bölüm:14 A.H.Hasanov:Bölüm: 5; Y.Pala: Bölüm:9
11İkinci Mertebeden Sabit Katsayılı Lineer Diferansiyel Denklemlerin Kanonik Formları, (Ödev 4)S.L.Ross: Bölüm:14 A.H.Hasanov:Bölüm: 5; Y.Pala: Bölüm:8
12Kanonik Formlar, Hiperbolik Denklem, (Kısa Sınav 4)S.L.Ross: Bölüm:14 A.H.Hasanov:Bölüm: 5; Y.Pala: Bölüm:8
13Kanonik Formlar, Parabolik Denklem (Ödev 5)S.L.Ross: Bölüm:14 A.H.Hasanov:Bölüm: 5; Y.Pala: Bölüm:8
14Kanonik Formlar, Eliptik DenklemS.L.Ross: Bölüm:14
15Başlangıç Değer Problemi ve ÖzellikleriS.L.Ross: Bölüm:14
16Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği420
Ödev5
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar140
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 Çalışması152
Derse Özgü Staj
Ödev53
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği43
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok