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Obiettivi formativi

Il Corso è finalizzato a fornire, allo studente, le conoscenze fisiche di base, tenendo in particolare considerazione quelle successivamente utili alla comprensione ed allo approfondimento di problematiche biomediche.

Programma

Introduzione
Grandezze fisiche, Grandezze fondamentali e derivate, Unità di Misura, Sistemi di Unità di misura, MKS e cgs. Sistemi di riferimento Cartesiani, Grandezze scalari e Vettoriali, Componenti e modulo di un vettore, Somma e differenza di vettori. Prodotto scalare e prodotto vettoriale. Versori.
Meccanica
Spostamento, Velocità, Accelerazione. Velocità media e istantanea. Moto rettilineo uniforme. Accelerazione media ed istantanea. Moto rettilineo uniformemente accelerato. Moto circolare ed uniforme. Le forze. Principi della dinamica. Legge della gravitazione universale. Forza peso. L’attrito. Elementi di statica del corpo rigido. Definizione di corpo rigido. Centro di massa e baricentro. Coppia di forze. Momento di una forza. Condizioni di equilibrio per il corpo rigido. Leve. Definizione di Lavoro ed Energia. Energia cinetica. Teorema del lavoro e dell’energia cinetica. Forze conservative. Energia potenziale. Principio di conservazione dell’energia meccanica. Definizione di Potenza.
Fluidi
Definizione di Fluido. Densità. Pressione. Principio di Archimede. Pressione idrostatica o principio di Stevino. Principio di Pascal. Misura della pressione atmosferica o esperienza di Torricelli. Unità di misura della pressione. Corrispondenza tra atm, mmHg e Pa. Principio di funzionamento dei manometri ad U. Portata. Misura della pressione arteriosa. Fluidi ideali. Equazione di continuità e applicazione alla circolazione sanguigna. Teorema di Bernoulli. Applicazione alla stenosi e all’aneurisma. Fluidi reali: viscosità. Viscosità del sangue. Legge di Poiseuille. Effetti fisiologici della pressione idrostatica.
Fenomeni termici e gas
Temperatura, calore. Dilatazione termica. Il termometro a mercurio. Scala Celsius, scala Kelvin e scala Farheneit. Capacità termica, calore specifico. Equivalente meccanico della caloria. Leggi dei gas: Prima e seconda legge di Gay-Lussac. La temperatura assoluta (scala Kelvin). Legge di Boyle. Legge di Avogadro. Equazione di stato dei gas perfetti. Sistemi termodinamici e trasformazioni termodinamiche. Primo e Secondo principio della termodinamica. Trasporto del calore per conduzione, convezione, irraggiamento.
Fenomeni elettrici
Carica elettrica. Legge di Coulomb. Campo elettrico, Energia potenziale e Potenziale elettrico. Intensità di corrente. Leggi di Ohm. Resistenza e resistività. Resistenze in serie ed in parallelo. Conduttori ed isolanti. L’elettronvolt. Cenni di elettromagnetismo.
Le onde
Onde meccaniche e onde e.m.; onde trasversali e longitudinali. Periodo, frequenza, lunghezza d’onda e velocità di propagazione. Ampiezza, energia, intensità di un’onda, Onde meccaniche: il suono; Onde elettromagnetiche, Velocità della luce, Spettro delle onde elettromagnetiche. L’energia del fotone.

Testi consigliati:
1) L’esame può essere preparato anche utilizzando un testo di Fisica delle scuole superiori
2) Borsa F., Introzzi G.L. Scannicchio D., Elementi di Fisica per Diplomi di indirizzo medico biologico, Edizioni Unicopli, 2003.
3) Monaco V., Sacchi R., Solano A., Elementi di Fisica, McGrawHill

Modalità d'esame

Test scritto (quiz a risposta multipla) seguito da prova orale facoltativa.