Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi Bilgi Paketi
|
|||||
| Sınıf/Yarıyıl | 2 / Bahar | ||||
| Ders Düzeyi | Lisans | ||||
| Ders Türü | Zorunlu | ||||
| Bölümü | FİZİK | ||||
| Ön Koşul Dersleri | Yok | ||||
| Öğretim Sistemi | Örgün | ||||
| Ders Süresi | 14 Hafta | ||||
| Öğretim Elemanı | SÜMEYRA BALCI (sbalci@nevsehir.edu.tr) | ||||
| Diğer Öğretim Elemanı/Elemanları |
|||||
| Öğretim Dili | Türkçe | ||||
| Sınıf Dışı Uygulama/Staj | Yok | ||||
| Dersin Amacı | |||||
| Mekaniksel sistemlerin temel prensiplerini ve analiz yöntemlerini kapsamaktadır. Öğrenciler, bir noktalık parçacıkların hareketinden, çok cisimli sistemlerin mekaniğine, ve daha ileri düzeyde Lagrange ve Hamilton formülasyonlarına kadar geniş bir konu yelpazesinde bilgi edinirler. Ders, mekaniksel sistemlerin hareket denklemlerinin çıkarılması ve çeşitli dönüşüm yöntemlerinin öğretilmesiyle öğrencilere derinlemesine bir anlayış kazandırmayı amaçlamaktadır. | |||||
| Ders Öğrenme Çıktıları (DÖÇ) | PÇ | ODY | |
| Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: | |||
| DÖÇ-1 | Teorik mekaniğin temel metotlarını bilir. |
PÇ-1 Fizik ve fiziğin alt dallarında kuramsal ve uygulamalı yeterli bilgi birikimine sahiptir.
PÇ-2 Uygun analiz ve modelleme yöntemlerini kullanarak fizik problemlerini formüle eder. PÇ-9 Yaşam boyu öğrenme bilinci ile bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler. PÇ-12 Analitik düşünme, sorgulayıcı ve eleştirel düşünme yeteneğine sahiptir. |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-2 | Teorik mekanik yöntemler kullanılarak çeşitli mekanik problemleri çözme yeteneği kazanabilir. |
PÇ-1 Fizik ve fiziğin alt dallarında kuramsal ve uygulamalı yeterli bilgi birikimine sahiptir.
PÇ-2 Uygun analiz ve modelleme yöntemlerini kullanarak fizik problemlerini formüle eder. PÇ-3 Fiziksel bir süreç, sistem veya donanım ile ilgili sorunları çağdaş yöntemleri uygulayarak çözer. PÇ-5 Fizik uygulamaları için gerekli olan çağdaş araçları ve bilişim teknolojilerini kullanma ve geliştirme becerisine sahiptir. PÇ-9 Yaşam boyu öğrenme bilinci ile bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler. PÇ-12 Analitik düşünme, sorgulayıcı ve eleştirel düşünme yeteneğine sahiptir. |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-3 | Lagrange formülasyonunu kullanarak hareket denklemlerini ve fizik problemlerini çözebilir. |
PÇ-1 Fizik ve fiziğin alt dallarında kuramsal ve uygulamalı yeterli bilgi birikimine sahiptir.
PÇ-2 Uygun analiz ve modelleme yöntemlerini kullanarak fizik problemlerini formüle eder. PÇ-3 Fiziksel bir süreç, sistem veya donanım ile ilgili sorunları çağdaş yöntemleri uygulayarak çözer. PÇ-5 Fizik uygulamaları için gerekli olan çağdaş araçları ve bilişim teknolojilerini kullanma ve geliştirme becerisine sahiptir. PÇ-9 Yaşam boyu öğrenme bilinci ile bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler. PÇ-12 Analitik düşünme, sorgulayıcı ve eleştirel düşünme yeteneğine sahiptir. |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-4 | Hamilton formülasyonunu kullanarak hareket denklemlerini ve fizik problemlerini çözebilir. |
PÇ-2 Uygun analiz ve modelleme yöntemlerini kullanarak fizik problemlerini formüle eder. PÇ-5 Fizik uygulamaları için gerekli olan çağdaş araçları ve bilişim teknolojilerini kullanma ve geliştirme becerisine sahiptir. PÇ-9 Yaşam boyu öğrenme bilinci ile bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler. PÇ-12 Analitik düşünme, sorgulayıcı ve eleştirel düşünme yeteneğine sahiptir. |
Yazılı Sınav |
| PÇ: Bölüm program çıktıları ÖDY: Ölçme ve değerlendirme yöntemi |
|||
| Dersin İçeriği | ||
| Ders, temel mekaniksel kavramlarla başlar: bir noktalık parçacığın mekaniği, konservatif kuvvetler, çok cisimli sistemlerin mekaniği, enerji ve açısal momentumun korunumu gibi temel konular işlenir. Ardından, D'Alembert ilkesi, Lagrange denklemleri, Hamilton ilkesi gibi daha ileri düzey teorik yapılar ele alınır. Konservasyon teoremleri, simetri özellikleri, ve çok cisimli sistemlere dair analizler yapılır. İki cismin merkezsel kuvvet problemleri, yörüngeler ve Kepler problemi de detaylı olarak incelenir. Dersin ilerleyen haftalarında, katı cisimlerin hareket denklemleri, Euler açıları ve koordinat dönüşümleri gibi konulara yer verilir. Son olarak, Hamilton denklemleri, Liouville teoremi gibi ileri düzey dönüşümler ile ders tamamlanır. | ||
| Haftalık Detaylı Ders İçeriği | ||
| Hafta | Detaylı İçerik | Öğretim Yöntem ve Teknikleri |
| 1 | Bir noktasal parçacığın mekaniği, korunumlu kuvvetler | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 2 | Çok cisim sistemi mekaniği, enerji ve açısal momentumun korunumu | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 3 | D’Alembert ilkesi ve Lagrange denklemleri | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 4 | Hamilton ilkesi, değişim ilkesi varyasyon hesabı | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 5 | Korunum teoremleri ve simetri özellikleri | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 6 | İki cismin merkezsel kuvvet problemi | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 7 | Yörüngeler, saçılma problemi, Kepler problemi | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 8 | Ara Sınav | |
| 9 | Katı bir cismin bağımsız koordinatları, ortogonal dönüşümler | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 10 | Euler açıları, Cayley-Klein parametreleri, sonsuz küçük dönmeler | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 11 | Katı cismin hareket denklemleri | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 12 | Hamilton hareket denklemleri, Legendre dönüşümleri | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 13 | Hamilton denklemlerinin bir değişim ilkesinden çıkarılması, en küçük etki ilkesi | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 14 | Galileo dönüşümleri, koordinat sistemleri | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 15 | Kanonik dönüşüm denklemleri, Liouville teoremi | Anlatma, tartışma, problem çözme, soru cevap |
| 16 | Final Sınavı | |
| Ders Kitabı / Yardımcı Kitap | ||
| 1 | Herbert Goldstein - Classical Mechanics. Pearson, 2001 | |
| 2 | T. W. Kibble, F. H. Berkshire, Klasik Mekanik, Palme Yayıncılık, 1999 | |
| 3 | Rızaoğlu, E., Sünel, N., Klasik Mekanik, Okutman Yayıncılık, 2011 | |
| Ders Araç - Gereç ve Malzemeleri | ||
| Ölçme Yöntemi | |||
| Yöntem | Hafta | Süre (Saat) | Katkı(%) |
| Ara Sınav | 8 | 2 | 40 |
| Diğer Ölçme Yöntemleri | |||
| 1.Sözlü Sınav | |||
| 2.Kısa Sınav (Quiz) | |||
| 3.Laboratuvar Sınavı | |||
| 4.Sunum | |||
| 5.Rapor | |||
| 6.Seminer | |||
| 7.Performans Ödevi | |||
| 8.Dönem Ödevi | |||
| 9.Proje | |||
| Final Sınavı | 16 | 2 | 60 |
| Öğrenci İş Yükü | |||
| İşlem Adı | Haftalık Saat | Sayı | İş Yükü |
| Haftalık Ders Saati (Teorik+Uygulama) | 4 | 14 | 56 |
| Sınıf Dışı Çalışma | |||
| a) Okuma | 3 | 10 | 30 |
| b) İnternette/Kütüphanede Tarama | 0 | ||
| c) Performans Ödevi | 0 | ||
| d) Seminer/Sunum/Rapor Hazırlama | 0 | ||
| e) Dönem Ödevi/Proje Hazırlama | 0 | ||
| Sözlü Sınav | 0 | ||
| Kısa Sınav (Quiz) | 0 | ||
| Laboratuvar Sınavı | 0 | ||
| Ara Sınav İçin Hazırlık | 15 | 2 | 30 |
| Ara Sınav | 2 | 1 | 2 |
| Final Sınavı İçin Hazırlık | 20 | 3 | 60 |
| Final Sınavı | 2 | 1 | 2 |
| 0 | |||
| 0 | |||
| Toplam İş Yükü | 180 | ||