İÇİNDEKİLER
İçindekiler
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
2.2.1. Bir Vektörün Diğer Bir Vektör Üzerindeki İzdüşümü 32
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
4.6.1. Farklı Gereç/Malzeme Özellikleri Olan İki Türdeş/Homojen Gerecin/Malzemenin Arayüzündeki Akım Yoğunluğu İle İlgili Sınır Koşulları 179
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 |
Bilgisayar, Teknoloji Kitapları 
