FISICA M - Z

Anno accademico 2018/2019 - 1° anno
Docente: Massimo Zimbone
Crediti: 6
SSD: FIS/07 - Fisica applicata
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 108 di studio individuale, 42 di lezione frontale
Semestre:

Obiettivi formativi

Obiettivo formativo principale del corso è di dare allo studente una preparazione in fisica di base, sia teorica che sperimentale, che lo renda in grado di applicare i semplici concetti appresi a casi concreti in particolare al campo biomedico.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

42 ore di lezioni frontali.


Prerequisiti richiesti

Lo studente dovra avere le basilari conoscenze di matematica: potenze, logaritmi, coordinate cartesiane.


Frequenza lezioni

Caldamente consigliata.


Contenuti del corso

Grandezze scalari, unità di misura e sistema internazionale, vettori e loro rappresentazione, somma di vettori, prodotto vettoriale e prodotto scalare.

Cinematica: velocità e accelerazione, moti lineari e circolari.

Dinamica: Concetto di forza, leggi della dinamica, masse inerziali, massa e forza peso, forza d'attrito, forza elastica, applicazioni e cenni di biomeccanica.

Momento delle forze, il corpo rigido, vincoli e leve, cenni di dinamica del corpo rigido, leve del corpo umano.

Lavoro, potenza, energia cinetica, energia potenziale, forze conservative e non conservative principio di conservazione della energia.

Statica e dinamica dei fluidi: densità, pressione, principio di Pascal, pressione idrostatica, fluido ideale, equazione di continuità, teorema di Bernoulli, liquidi reali, viscosità, resistenza idraulica, circolazione sanguigna, legge di Stokes, diffusione, sedimentazione e centrifugazione.

Fenomeni superficiali: Forze molecolari, tensione superficiale, legge di Laplace, embolia gassosa,capillarità, fenomeni osmotici.

Lo stato gassoso: temperatura e scale di temperatura, dilatazione termica nei gas, leggi dei gas ideali, equazione di stato dei gas ideali, teoria cinetica dei gas, i gas reali e l'equazione di stato di Van der Waals, vapore saturo e tensione di vapore.

Termologia e Termodinamica: calore, calore specifico, propagazione del calore e termoregolazione; Energia interna, principi della termodinamica, trasformazioni termodinamiche, cambiamenti di stato e calore latente.

Elettricità e magnetismo: legge di Coulomb, campo elettrostatico, potenziale elettrostatico, moto di cariche in campi elettrici, conduttori e isolanti, corrente elettrica, legge di Ohm, potenza elettrica, circuiti elementari, legge di Joule, l'elettrolisi, elettroforesi; Campo magnetico, forza magnetica, moto di cariche in campi magnetici.

Ottica geometrica: La luce, il colore, raggi luminosi, la riflessione e la rifrazione, legge di Snell, prisma retto e prisma dispersivo, riflessione totale, le fibre ottiche, lenti, formazione delle immagini, microscopio ottico, l'occhio umano.

Onde acustiche e elettromagnetiche: generalità sulle onde, onde elastiche e onde

elettro magnetiche, intensità ed energia trasportata, diffrazione e interferenza, lunghezza d'onda e intensità dei suoni, effetto Doppler, ultrasuoni, utilizzo degli ultrasuoni in diagnostica medica.

Radiazioni: dualismo onda-particella, emissione di radiazioni, radiazioni ionizzanti, interazione radiazioni-tessuti biologici, danno da radiazione, raggi X, dosimetria.


Testi di riferimento

PIROLA, TALLONE, Fisica per studenti di medicina e chirurgia. Ediermes.

E. RAGOZZINO, Principi di Fisica. Ed. S.E.S.

D. SCANNICCHIO, Fisica biomedica Edises



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Cinematica 
2Dinamica 
3Statica e dinamica dei fluidi 
4Fenomeni superficiali 
5Lo stato gassoso 
6Termologia e Termodinamica 
7Elettricità e magnetismo 
8Ottica geometrica 
9Onde acustiche e elettromagnetiche 
10Radiazioni 

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

L' esame finale è costituito da una prova scritta ed una orale.

Durante la prova scritta lo studente dovrà risolvere 5 esercizi sui principali argomenti del corso.


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Esempi ed esercizi verranno presentati durante le lezioni.