BASI BIO FISICHE E MOLECOLARIModulo FISICA
Anno accademico 2022/2023 - Docente: Giuseppe POLITIRisultati di apprendimento attesi
Fornire le basi per la comprensione dei fenomeni fisici riguardanti la dinamica dei corpi e dei fluidi, con particolare riferimento alle applicazioni in ambito biomedico.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali di teoria ed esempi di applicazioni (2 CFU)
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto scritto, al fine di rispettare il programma previsto.
Prerequisiti richiesti
Conoscenze matematiche di base
Frequenza lezioni
Obbligatoria - minimo 50% delle ore
Contenuti del corso
Grandezze fisiche. Unità di misura. Equazioni dimensionali. Rappresentazioni grafiche. Vettori. Moto rettilineo. Velocità e accelerazione. Moto in due dimensioni. Moto circolare.
Principi della dinamica. Forza. Massa e densità. Tipi di forze. Forza peso. Forza elastica. Reazioni vincolari. Forza di attrito statico e dinamico.
Lavoro. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative. Energia potenziale. Conservazione dell’Energia Meccanica.
Corpo rigido. Moto rotatorio. Momento di una forza. Equilibrio meccanico. Leve di vario tipo. Statica fisiologica. Leve del corpo umano. Valutazioni Biomeccaniche con esempi quantitativi.
Elasticità e legge di Hook. Plasticità, snervamento e carico di rottura. Moduli di deformazione. Curve di carico per elementi ossei. Fratture.
Statica dei Fluidi. Densità e pressione. Legge di Stevino. Pressione atmosferica. Manometri. Principio di Pascal. Flebo. Principio di Archimede.
Dinamica dei liquidi. Portata. Equazione di continuità. Teorema di Bernoulli. Effetto Venturi. Liquidi reali. Regime laminare. Viscosità. Relazione di Poiseuille. Regime turbolento. Sistema circolatorio. Pressione e velocità del sangue. Sfigmomanometria. Applicazioni alle patologie dei vasi sanguigni: aneurisma e stenosi. Resistenza dei vasi. Pompa e ciclo cardiaco.
Termodinamica. Temperatura e calore. Dilatazione termica. Scale termometriche. Capacità termica e calori specifici. Calore e Lavoro. Passaggi di stato. Trasmissione del calore. Metabolismo.
Testi di riferimento
D. Scannicchio: Fisica Biomedica - Edises
F. Borsa, A. Lascialfari: Principi di Fisica - Edises
G.M. Contessa, G.A.Marzo: FISICA APPLICATA ALLE SCIENZE BIOMEDICHE - CEA
Programmazione del corso
Argomenti | Riferimenti testi | |
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1 | Grandezze fisiche. Unità di misura. Equazioni dimensionali. Rappresentazioni grafiche. Vettori. Moto rettilineo. Velocità e accelerazione. Moto in due dimensioni. Moto circolare. Principi della dinamica. Forza. Massa e densità. | |
2 | Tipi di forze. Forza peso. Forza elastica. Reazioni vincolari. Forza di attrito statico e dinamico. Lavoro. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative. Energia potenziale. Conservazione dell’Energia Meccanica. | |
3 | Corpo rigido. Moto rotatorio. Momento di una forza. Equilibrio meccanico. Leve di vario tipo. Statica fisiologica. Leve del corpo umano. Valutazioni Biomeccaniche con esempi quantitativi. | |
4 | Elasticità e legge di Hook. Plasticità, snervamento e carico di rottura. Moduli di deformazione. Curve di carico per elementi ossei. Fratture. | |
5 | Dinamica dei liquidi. Portata. Equazione di continuità. Teorema di Bernoulli. Effetto Venturi. | |
6 | Liquidi reali. Regime laminare. Viscosità. Relazione di Poiseuille. Regime turbolento. Sistema circolatorio. Pressione e velocità del sangue. Sfigmomanometria. Applicazioni alle patologie dei vasi sanguigni: aneurisma e stenosi. Resistenza dei vasi. Pompa e ciclo cardiaco. | |
7 | Termodinamica. Temperatura e calore. Dilatazione termica. Scale termometriche. Capacità termica e calori specifici. Calore e Lavoro. Passaggi di stato. Trasmissione del calore. Metabolismo. |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Colloquio orale sugli argomenti del corso, con possibile somministrazione di questionario a risposte multiple
Date disponibili sul sito del corso di laurea e sul portale esami
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Esempi di argomenti, elenco rappresentativo e non esaustivo
Conservazione energia
Principi della dinamica
Forze di attrito
Teorema di Bernoulli e applicazioni corpo umano
Relazione sforzo deformazione
Condizioni di equilibrio
Leve ed applicazioni al corpo umano
Meccanismi di propagazione del calore