58200 - FISICA APPLICATA

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Istruzione di qualità

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente conosce le basi fisico-metodologiche del metodo scientifico per le applicazioni mediche. In particolare, è in grado di: acquisire i dati sperimentali in biomedicina; analizzare i dati ed elaborare i modelli predittivi; verificare sperimentalmente i modelli.

Contenuti

Metodo Scientifico

  • Misure ed errori
    Introduzione al metodo scientifico; grandezze fisiche; misure dirette e indirette; unità di misura; errori statistici e sistematici; propagazione degli errori; precisione e accuratezza; analisi dimensionale
  • Teorie e modelli
    Descrizione analitica delle misure; leggi della Natura; metodi di risoluzione dei problemi in Fisica; introduzione alla Fisica Classica

Meccanica

  • Cinematica
    Posizione, distanza e spostamento; velocità; accelerazione; moto rettilineo uniforme; moto uniformemente accelerato; grandezze scalari e vettoriali; moto in due dimensioni
  • Dinamica
    Forza e massa; le tre leggi di Newton; forze normali; forze di attrito; corde e molle; moto circolare
  • Energia 
    Lavoro; energia cinetica; forze conservative e non conservative; energia potenziale; conservazione dell’energia
  • Gravitazione
    La legge di gravitazione universale; energia potenziale gravitazionale
  • Fluidi
    Densità; pressione; principio di Archimede; equazione di Bernoulli

Termodinamica

    • Temperatura e calore
      Temperatura; calore; teoria cinetica; cambiamenti di fase
    • Termodinamica
      I tre principi della termodinamica; le trasformazioni termodinamiche; macchine termiche; entropia

    Elettromagnetismo

    • Elettrostatica
      Carica elettrica; isolanti e conduttori; la legge di Coulomb; il campo elettrico; il potenziale elettrico
    • Magnetismo
      Campo magnetico; forze magnetiche; legge di Ampère; legge di Faraday
    • Onde elettromagnetiche
      Produzione e propagazione di onde elettromagnetiche; spettro elettromagnetico

    Testi/Bibliografia

    Testo consigliato
    - Fisica generale: Principi e applicazioni, 3/e, Alan Giambattista web page

    In alternativa:
    - Fondamenti di Fisica 6/Ed. con MyLab, James S. Walker; Pearson
    - FISICA Principi e Applicazioni 2/Ed., Douglas C. Giancoli; Casa Editrice Ambrosiana
    - Elementi di Fisica in Medicina e Biologia, G. Castellani, D. Remondini; Ed. Bononia University Press

     

     

    Metodi didattici

    Lezioni frontali con esercitazioni sui temi trattati.

    Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

    La verifica dell'apprendimento prevede un esame scritto. La prova, della durata di 2 ore, consiste nella risoluzione di 6 problemi e nella risposta a 2 domande aperte sugli argomenti del programma del corso. E' ammesso l'uso di calcolatrici e di un formulario (disponibile su Virtuale). Ogni problema verrà valutato da 0 a 5 punti (0 se non svolto, oppure se svolto in modo completamente errato, da 1 a 4 se svolto parzialmente, 5 se privo di errori). Le domande aperte serviranno a valutare ulteriormente la conoscenza degli argomenti del programma (incluse le dimostrazioni) e la qualità espositiva dello studente; verranno valutate da 0 a 3 punti (0 se non è stato risposto nulla, o se la risposta è completamente errata, 1 o 2 se la risposta è corretta ma parziale, 3 se la risposta è esaustiva). Se il voto complessivo è superiore a 30, verrà accordata la lode. Se il voto è inferiore a 18, o se lo studente decide di non accettarlo, l'esame puo' essere sostenuto di nuovo a uno qualsiasi degli appelli successivi, senza restrizioni.

    Il risultato finale verrà infine integrato con quello della prova di Statistica. L'esame complessivo si ritiene superato se entrambe le prove hanno esito sufficiente (cioe' uguale o maggiore di 18).

    Il VOTO FINALE del corso integrato verrà calcolato come media aritmetica tra i risultati della prova di Fisica Applicata e Statistica (nella media, 30 e lode conta come 30). Qualora la media aritmetica non risulti un numero intero, l'arrotondamento verrà effettuato considerando come preponderante la prova relativa all'insegnamento con il maggior numero di crediti, cioè Fisica Applicata. La lode nella valutazione finale verrà riconosciuta nel caso in cui in entrambi gli insegnamenti il voto raggiunto sia 30 e in almeno un insegnamento lo studente sia stato valutato da lode.

    Il docente verbalizzante è il responsabile del corso di Fisica Applicata. Per ottenere la verbalizzazione è sufficiente comunicare al docente di accettare entrambi i voti di Fisica Applicata e Statistica.

    Strumenti a supporto della didattica

    Le slide delle lezioni frontali e altro materiale didattico vengono resi disponibili durante lo svolgimento del corso sul sito https://virtuale.unibo.it/course/view.php?id=30942

    Orario di ricevimento

    Consulta il sito web di Federico Marulli