CORSO DI
FISICA APPLICATA
Docente:
Boffelli Fabrizio
Università degli Studi di Pavia Facoltà di Medicina e Chirurgia
CORSO DI LAUREA TRIENNALE CLASSE DELLLE LAUREE DELLE PROFESSIONI SANITARIE TECNICHE
Corso Integrato di Fisica, StaCsCca, InformaCca
Insegnamento di FISICA APPLICATA
a.a. 2018 – 2019
Docente: Boffelli Fabrizio
Boffelli Fabrizio
Università degli Studi di Pavia Dipar;mento di Fisica
Via A. Bassi, 6 -‐ Pavia Recapi;:
E-‐mail: fabrizio.boffelli@pv.infn.it Tel: 0382 – 987576
Ricevimento studen;: su appuntamento
Corso propedeuCco di MatemaCca e Fisica
Programma
ASPETTI GENERALI:
Fisica e Medicina. Scienza esaSa. Metodo Scien;fico
ASPETTI DI MATEMATICA:
Matema;ca linguaggio della Scienza. Equazioni: cosa sono e come si risolvono.
Proporzioni. Conversione di unità di misura. Potenze e loro proprietà. Potenze a esponente nega;vo. Potenze di 10. Notazione scien;fica. Lunghezze, superfici e volumi. Misure di superfici e volumi. Calcolo percentuale e uso delle percentuali.
Sistemi di riferimento a 2 e 3 dimensioni. Funzioni: definizione e generalità. Funzioni inver;bili. Determinazione di una funzione a scopi sperimentali. Funzioni dipenden;
dal tempo. Proporzione direSa e inversa: reSa e iperbole. Proporzione quadra;ca direSa e inversa. Esponenziale e logaritmo. Valori notevoli e proprietà dei logaritmi.
Funzione esponenziale. Esponenziale nega;vo. Funzione logaritmica. Misura degli
angoli. Seno e coseno. Valori notevoli di seno e coseno. Funzioni trigonometriche
PROGRAMMA DI ESAME
• Nozioni introduJve
Definizione di una grandezza fisica e sue dimensioni. Sistemi di unità di misura. Grandezze scalari e grandezze veSoriali. Elemen; di calcolo veSoriale.
• Meccanica
Descrizione cinema;ca del moto: traieSoria e legge oraria, velocità e accelerazione. Le forze, le leggi della dinamica, i campi di forze, il campo gravitazionale, massa, peso e densità. Lavoro, energia e potenza:
energia cine;ca e teorema dell'energia cine;ca, campi conserva;vi, energia potenziale e conservazione dell'energia meccanica, potenza e rendimento di una macchina.
Biomeccanica. Equilibrio dei corpi rigidi. Vincoli, leve, ar;colazioni. Meccanica della locomozione.
FraSure.
• Meccanica dei fluidi nei sistemi biologici. Trasporto in regime viscoso
Il moto dei fluidi: portata ed equazione di con;nuità. La pressione. Fluidi non viscosi: il teorema di
Bernoulli. Fluidi viscosi: moto laminare e moto turbolento. EffeSo della pressione idrosta;ca. Misura della pressione del sangue (sfigmomanometro). Cenni di idrodinamica nei sistemi biologici. Meccanismi di trasporto.
• Termologia e termodinamica
Temperatura e scale termometriche (°K e °C). Energia interna. Calore e calore specifico. I gas perfeb. I gas reali. I principi della termodinamica. Meccanismi di trasmissione del calore.
• Fenomeni eleNrici
Carica eleSrica e forza di Coulomb. Il campo eleSrico e il potenziale eleSrico. La capacità di un conduSore e il condensatore. La corrente eleSrica e le leggi di Ohm. EffeSo termico della corrente eleSrica. Cenni sui fenomeni magne;ci.
• Fenomeni ondulatori. Emissione ed assorbimento di radiazioni
Le onde: descrizione e caraSeris;che. Il suono, ultrasuoni ed applicazioni. Le onde eleSromagne;che.
MATERIALE DIDATTICO CONSIGLIATO
• F. Borsa, G. Introzzi, D. Scannicchio, ELEMENTI di FISICA -‐ per diplomi di indirizzo medico biologico, ed. UNICOPLI (1997)
• Montagna P., Panzarasa A., Dalla matema@ca alla fisica: richiami di
matema@ca e semplice esercizi di fisica tra scuola superiore e università, ed.
CLU, Pavia 2003 (consigliato per chi è carente di matema;ca e fisica)
Per approfondire la materia:
• D. Scannicchio, Fisica Biomedica, ed. Edises, III edizione, 2013
• D. Scannicchio, Esercizi e problemi di Fisica -‐ con indirizzo medico biologico, ed. Unicopli, Milano, 1996
• E. Zingoni, F. Tognazzi, A. Zingoni, Fisica biomedica, ed. Zanichelli, 1998
• M. Fazio, G. Tosi et al., Fondamen@ di fisica e biofisica, ed. Sorbona, 1990
• P. Davidovits, Physics in biology and medicine, ed. Pren;ce-‐Hall, 1975
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TESTI CONSIGLIATI
F. Borsa - S. Altieri Lezioni di Fisica con
Laboratorio (Ed. Goliardica)
F. Borsa - G. L. Introzzi - D. Scannicchio Elementi di Fisica
per diplomi di indirizzo medico biologico (Ed. Unicopli)