Classe delle LAUREE MAGISTRALI A CICLO UNICO IN ODONTOIATRIA E PROTESI DENTARIA
Info: segmed@unipr.it      05219033700 (Segreteria)
 Corsi di insegnamento: FISICA APPLICATA Logout
 

FISICA APPLICATA

 

Anno accademico 2013/2014

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Codice del corso 07637
Docente Prof. Giuseppe Pedrazzi
Anno 1░ anno
Corso di studi Corso di Laurea Magistrale in Odontoiatria e Protesi Dentaria
Tipologia Di base
Crediti/Valenza 6
SSD FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)
Erogazione Tradizionale
Lingua Italiano
Frequenza Obbligatoria
Valutazione Scritto ed orale
 

Obiettivi formativi del corso

Fornire gli strumenti di base, matematici e fisici, per affrontare argomenti di crescente complessità, propedeutici anche ad altre importanti discipline del Corso di Laurea, quali Chimica, Biologia, Fisiologia, Biochimica, ecc. ; introdurre lo studente allo studio ed all’applicazione del metodo sperimentale, fondamentale strumento di indagine in ogni disciplina scientifica. Il corso si ripromette anche di fornire i rudimenti concettuali per la comprensione di alcune importanti tecnologie che sempre con maggiore frequenza accompagnano l’opera del medico e del dentista quali ad esempio trasduttori per ecografia a ultrasuoni, sistemi laser, apparati radiologici, NMR.

 

Programma

 

Grandezze fisiche e loro misura:   Misura di una grandezza fisica – Dimensioni – Unità – Errori – Valore medio – Deviazione standard e sua approssimazione campionaria – Grandezze vettoriali.

Fondamenti della dinamica:   Principi della dinamica – Forza, lavoro ed energia – La forza peso – Teorema dell’energia cinetica – Campi di forze conservativi – Energia potenziale – Conservazione dell’energia meccanica – Centro di massa e sue proprietà – Conservazione della quantità di moto – Cenni ai problemi d’urto – Momento di una forza – Cenni al moto dei corpi rigidi – Le leve e il corpo umano –Conservazione del momento angolare – Fenomeni elastici, legge di Hooke e moduli di elasticità – Elasticità dei vasi sanguigni e delle ossa.

Fluidostatica e Fluidodinamica:   La pressione – Leggi di Stevino, Pascal e Archimede – Legge di Stevino per i fluidi comprimibili – Pressione atmosferica e barometro di Torricelli –Tensione superficiale e formula di Laplace – Capillarità e legge di JurinEmbolia gassosaPortata di un condotto – Liquido ideale e teorema di Bernoulli – Sue implicazioni per la circolazione sanguigna – Liquidi reali e viscosità – Moto laminare e teorema di Poiseuille – Resistenza idraulica – Implicazioni per i casi dell’individuo iperteso o sotto sforzo – Formula di Stokes e velocità di sedimentazione – Regime turbolento e numero di Reynolds – Fluidi non Newtoniani – Cenni sul lavoro cardiaco.

Termologia e Termodinamica:   Dilatazione termica – Temperatura e calore – Leggi dei gas e temperatura assoluta – Equazione di stato dei gas perfetti e approssimazione per i gas reali – Cenni di teoria cinetica dei gas – Calori specifici – Passaggi di stato e calore latente – Meccanismi di propagazione del calore – Primo e secondo principio della termodinamica – Macchine termiche e rendimento – Entropia e disordine.

Onde e Acustica:   Processi ondosi, equazione d’onda e parametri caratteristici – Interferenza e battimenti – Onde stazionarie – Risonanza – Diffrazione e principio di Huyghens – Suono e suoi caratteri distintivi – Effetto Doppler – Ultrasuoni e loro applicazione in campo biomedico.Ottica:  Riflessione e rifrazione – Riflessione totale e fibra ottica – Sistema ottico, fuochi e potere diottrico – Diottro sferico – Lenti sottili, specchi e costruzione delle immagini – Microscopio composto – Potere risolutivo – L’occhio come sistema diottrico – Principali ametropie e loro correzione mediante lenti – Aspetti ondulatori della luce, reticolo di diffrazione, polarizzazione e polarimetria – La luce laser.

Elettricità, magnetismo e correnti elettriche:   Cariche elettriche e legge di Coulomb – Campo elettrico – Lavoro del campo elettrico e potenziale elettrostatico – Campo dipolare – Cenni su fibra muscolare ed elettrocardiogramma – Teorema di Gauss e sue applicazioni – La gabbia di Faraday – Capacità elettrica e condensatore – Intensità di corrente – Cenni sulla struttura elettronica di isolanti, conduttori metallici e semiconduttori – La legge di Ohm – Resistenze in serie e parallelo – Forza elettromotrice – Effetto termico della corrente – Conduzione elettrica nei liquidi – Passaggio della corrente nel corpo umano – Effetto termoionico e fotoelettrico –
Campo magnetico e sua azione su correnti e magneti – Legge di Biot-Savart – Teorema della circuitazione di Ampère – Solenoide – Induzione elettromagnetica – Autoinduzione – Tensione e corrente alternata – Impedenza – Onde elettromagnetiche.

Radiazioni:   Struttura dell’atomo e del nucleo –  Isotopi instabili e radiazione alfa, beta, gamma – Legge del decadimento radioattivo e vita media – Rivelazione delle radiazioni – Applicazioni biomediche dei radioisotopi – I raggi X (produzione, proprietà e meccanismi di assorbimento nella materia) – Cenni di TC, NMR, PET – Cenni di radioprotezione.

 

 

Testi consigliati e bibliografia

1) Appunti delle lezioni
2) A. Giambattista, B. McCarthy Richardson, R. Richardson "Fisica Generale. Principi e Applicazioni" Ed.    McGraw-Hill
3) D. Scannicchio "Fisica Biomedica" Ed. Edises
4) D. Halliday-R. Resnick-J. Walker: "Fondamenti di Fisica", Casa Ed. Ambrosiana (Milano).
5) Risorse e link da Internet

 

 

Materiale didattico

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Ultimo aggiornamento: 18/11/2013 15:05
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