DİFERANSİYEL DENKLEMLER

Ders Açıklaması

Bu derste, adi differansiyel denklemler ile onların uygulamaları işlenecektir. Böylece dersin içeriğinde adi diferansiyel denklemlerin modellemedeki önemi ve fiziksel ve mühendisliksel problemlere uygulamaları görülecektir. Adi diferansiyel denklemlerin analitik çözüm metodları tek tek işlenecektir. Bu dersin başlıca temel konuları şöyle sıralanabilir: Birinci mertebeden adi diferansiyel denklemler olan Bernoulli, homojen ve ayrık denklemlerin çözümleri, çözümde bağımsızlık ve yüksek merteden adi diferansiyel denklemlerin çözümleri. Bunun yanında, ikinci merteden denklemlerin çözümünde kullanılan belirsiz katsayılar, varyasyonel metodlar ile Cauchy-Euler denklemleri işlenecektir. Son olarak Laplace dönüşüm tanımı verilip en önemili özellikleri ortaya konduktan sonra bu metodla birçok differansiyel denklemin çözümü elde edilecektir. Laplace transfromun mühendislikteki önemini gösteren bazı problemler çözülecektir.

DİFERANSİYEL DENKLEMLER

Değerlendirme Araçları (Aktif Dönem)

Ders çıktıları

1. 01 Differansiyel Denklemleri tanıyabilme ve uygulama alanlarını anlama.
2. 02 Differansiyel Denklemleri tanıyabilme ve sınıflara ayırabilme.
3. 03 Birinci Mertebeden birçok denklemi çözebilme.
4. 04 Yüksek mertebeden sabit katsayılı denklemleri çözebilme.
5. 05 Laplace dönüşüm metodunu uygulayarak çözüm elde etme.

Ders Müfredatı

Referans Kitaplar & Ders Materyalleri

1. 01 S.L. Ross, Introduction to Ordinary Differential Equations, Fourth edition, John Wiley & Sons, 1989.
2. 02 Differential Equations and Linear Algebra, 2nd edition, by Edwards Penney, Pearson Education.

Ders Çıktıları

1. L01 Differansiyel Denklemleri tanıyabilme ve uygulama alanlarını anlama.
2. L02 Differansiyel Denklemleri tanıyabilme ve sınıflara ayırabilme.
3. L03 Birinci Mertebeden birçok denklemi çözebilme.
4. L04 Yüksek mertebeden sabit katsayılı denklemleri çözebilme.
5. L05 Laplace dönüşüm metodunu uygulayarak çözüm elde etme.

Program Çıktıları

1. P01 Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi edinmelidir.
2. P02 Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplini alanlarındaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi edinmelidir.
3. P03 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi edinmelidir.
4. P04 Karmaşık mühendislik problemlerini çözmek için uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi edinmelidir.
5. P05 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi edinmelidir.
6. P06 Modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi edinmelidir.
7. P07 Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi edinmelidir.
8. P08 Bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi edinmelidir.
9. P09 Karmaşık problemlerin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama becerisi edinmelidir.
10. P10 Karmaşık problemlerin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi edinmelidir.
11. P11 Disiplin içi takımlarda çalışma becerisi edinmelidir.
12. P12 Disiplinler arası takımlarda çalışma becerisi edinmelidir.
13. P13 Bireysel çalışma becerisi edinmelidir.
14. P14 Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi edinmelidir.
15. P15 En az bir yabancı dil bilgisi edinmelidir.
16. P16 Etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilmelidir.
17. P17 Etkin sunum yapabilme becerisi edinmelidir.
18. P18 Açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi edinmelidir.
19. P19 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda bilinç (farkındalık) edinmelidir.
20. P20 Bilgiye erişebilme becerisi edinmelidir.
21. P21 Bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi edinmelidir.
22. P22 Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci edinmelidir.
23. P23 Mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi edinmelidir.
24. P24 İş hayatındaki proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi uygulamaları hakkında bilgi edinmelidir.
25. P25 Girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık kazanmalıdır.
26. P26 Sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi edinmelidir.
27. P27 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi edinmelidir.
28. P28 Mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık kazanılmalıdır.

Pç-Dç Matrisi