- Docente: Alessandro Bettini
- Crediti formativi: 1
- SSD: FIS/07
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea in Tecniche ortopediche (abilitante alla professione sanitaria di tecnico ortopedico) (cod. 0164)
Conoscenze e abilità da conseguire
Il corso di Fisica si propone di fornire allo studente:
- Le conoscenze necessarie per lo studio dei fenomeni fisici
mediante applicazione del Metodo Scientifico;
- La conoscenza delle leggi fondamentali nel campo della Fisica
classica e moderna;
- La conoscenza dei principi di funzionamento ed i limiti delle strumentazioni impiegate in campo biomedico.
Contenuti
Introduzione.
Definizione operativa di grandezza fisica e sue dimensioni. Sistemi di unità di misura e costanti fondamentali, equazioni dimensionali.
Elementi di algebra vettoriale.
Cenni di metodologia delle misure e di teoria dell'errore. Grandezze infinitesime (elementari).
Derivate e Differenziali.
Soluzioni di semplici equazioni differenziali.
Meccanica.
Equazione fondamentale per la risoluzione del problema della dinamica.
Applicazioni dell'equazione del moto in alcuni casi particolari di interesse biomedico.
Forze elastiche e viscose.
Equilibrio statico e dinamico.
Definizione di lavoro ed energia; il problema del calcolo del lavoro, campi di forze conservative, energia potenziale, conservazione dell'energia meccanica e dell'energia totale.
Onde, oscillazioni e acustica.
Oscillazioni forzate e risonanza.
Rappresentazione del moto ondoso, velocità ed energia di un onda, onde trasversali e longitudinali, onde stazionarie, interferenza diffrazione battimenti.
Onde acustiche, ultrasuoni, ecografia.
Termodinamica.
Definizione di stato e sistema termodinamico il lavoro in termodinamica, il primo principio e l'energia interna. Trasformazoni termodinamiche, transizioni di fase.
Calori specifici e calori latenti.
Trasformazioni a pressione costante: Entalpia.
Il secondo principio della termodinamica: Entropia.
Potenziali termodinamici.
Lavoro osmotico ed equilibri osmotici, applicazioni della termodinamica a problemi biologici.
Ottica.
Leggi principali dell'ottica geometrica: riflessione, rifrazione dispersione.
Specchi e lenti, formula dei punti coniugati.
Strumenti ottici e microscopi.
Ottica fisica: interferenza, diffrazione, natura ondulatoria della luce e ottica elettronica.
Fenomeni elettrici e magnetici.
Elettrostatica, legge di Coulomb.
Proprietà del campo elettrostatico: distribuzioni di carica. Energia potenziale di una distribuzione di carica.
I conduttori; induzione; il condensatore. I dielettrici; il dipolo; la polarizzazione, campo generato da un dielettrico polarizzato.
Cariche in moto: definizione di intensità e densità di corrente. Il voltaggio. Effetto termico della corrente. Circuiti con soli resistori; circuiti con resistori e condensatori ad una maglia: bilancio energetico. Potenziali bioelettrici. Il campo magnetico: proprietà del campo magnetico. Flusso di campo magnetico ed induzione elettromagnetica. Radiazione elettromagnetica. Interazione radiazione elettromagnetica e materia.
Testi/Bibliografia
Tipler Paul A, Mosca Gene "Corso di fisica" (quarta edizione italiana condotta sulla sesta edizione americana) - Edizioni Zanichelli
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
Verifica scritta con possibilità di migliorare la valutazione con una prova orale.
Strumenti a supporto della didattica
Proiettore, PC, lavagna luminosa.
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Alessandro Bettini