00405 - FISICA (B)

Contenuti

 

 

Programma di Fisica per Medicina (canale A)

 

Introduzione al corso: relazioni tra Fisica e Medicina; leggi fisiche e sistemi di misura; equazioni dimensionali, cenno sulle grandezze scalari e vettoriali.

Elementi di cinematica: sistemi di riferimento, equazione oraria, moto uniforme e moto accelerato, definizione di velocità e accelerazione scalare e vettoriale, moto circolare  uniforme.

 

I tre principi della dinamica.  Forza gravitazionale e peso; concetto di campo gravitazionale.

Energia potenziale e principio di conservazione dell'energia meccanica; relazione tra energia  potenziale e forza.

Principio di conservazione della quantità di moto e del momento angolare.

Equazioni cardinali della statica e applicazione alle leve.

Forze inerziali, in particolare forza centrifuga e cenno sulle applicazioni in biologia.

 

Stati della materia; fluidi; definizione di densità e pressione e loro unità di misura.

Teorema di Bernoulli e sue conseguenze.

Moto dei liquidi reali, viscosità;legge di Poiseille.

Fluidodinamica e circolazione sanguigna

Tensione superficiale e conseguenze.

 

Proprietà dei gas e concetto di temperatura; equazione di stato dei gas perfetti.

Teoria cinetica dei gas perfetti; relazione tra temperatura ed energia cinetica.

Diffusione e l'osmosi, e applicazioni in campo biomedico

Calore e temperatura, termometri; calore specifico, capacità termica, formula calorimetrica fondamentale; trasporto del calore.

 

I principo della termodinamica e sue conseguenze

II principo della termodinamica; entropia e suo significato statistico.

Termodinamica e Biologia; entalpia e energia libera, e cenno sulle applicazioni alle reazioni metaboliche.

 

Elettrostatica: introduzione e legge di Coulomb; campo elettrico, potenziale elettrico.

Elettricità e biologia (dipolo elettrico; potenziale di membrana).

Generatori di corrente e legge di Ohm.

Campo magnetico e sue proprietà, definizione di B e H; forza di Lorentz.

Proprietà dei campi magnetici (flusso magnetico, legge di Ampère)

Legge di Faraday e sue applicazioni.

Elettromagnetismo, equazioni di Maxwell

Circuiti oscillanti.

Onde elettromagnetiche; produzione e assorbimento.

Spettro elettromagnetico.

 

Generalità sulle onde, propagazione, principio di sovrapposizione, interferenza, teorema di Fourier.

Onde stazionarie e diffrazione (onde sonore e luminose).

Suoni e ultrasuoni

Laser e cenno sulle sue applicazioni in Medicina

 

Ottica geometrica, leggi riflessione e rifrazione; principio di Fermat; lenti.

Microscopio ottico.

 

Elementi  di fisica quantistica: spettro di corpo nero, concetto di quanto di energia e formula di Planck; effetto fotoelettrico, effetto Compton; quantizzazione dei livelli energetici atomici; concetto di fotone; relazione di De Broglie; funzione d'onda e suo significato; dualismo onda corpuscolo; principio di indeterminazione di Heisenberg.

Nucleo e radioattività: radioattività alfa, beta e gamma; radionuclidi naturali e artificiali; decadimento radioattivo; equazione e curva del decadimento; tempo di dimezzamento e vita media; cenni sulla fissione e fusione nucleare.

Raggi X: natura, produzione e assorbimento.

Cenno sulle applicazioni delle radiazioni alla Medicina

 

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Tre compiti in itinere, costituiti da  20 domande con cinque alternative a scelta unica, e un esame orale finale.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Ferdinando Bersani