Lo studente alla fine del corso dovrà dimostrare di essere in grado di: · IN GENERALE o applicare le leggi fisiche e le relazioni fra grandezze fisiche; o verrà posta enfasi alla applicazione delle leggi fisiche al corpo umano · MECCANICA o Saper enunciare e discutere i tre principi della dinamica. o Saper descrivere la legge di Newton, ricavarne la forza peso, definire la densità dei corpi. o Conoscere la definizione di lavoro, di forze conservative e di energia potenziale. o Esprimere l’energia potenziale di gravità, il principio di conservazione dell’energia e la conservazione dell’energia meccanica. o Saper definire la potenza meccanica e il rendimento di una macchina. · MECCANICA DEI FLUIDI o Saper esprimere le caratteristiche proprie dei fluidi, definire le grandezze fisiche presenti in un fluido in moto (come la pressione e la portata) con le relative diverse unità di misura e i loro fattori di conversione o Conoscere la legge di Stevino: pressione idrostatica e soggetti in posizione eretta. o Fornire la descrizione del moto di un fluido in regime laminare e in regime turbolento in particolare individuandone le caratteristiche e la presenza nel sistema circolatorio. o Saper applicare l’equazione di continuità al sistema circolatorio. o Conoscere il principio di conservazione dell’energia di un liquido che si muove in un condotto in prossimità del suolo (teorema di Bernoulli) e discuterne le conseguenze sul corpo umano. o Saper descrivere la misura della pressione arteriosa con lo sfigmomanometro. o Illustrare i fenomeni di trasporto: sedimentazione e cenni sulla centrifugazione e elettroforesi. · TERMOLOGIA e TERMODINAMICA o Spiegare il concetto di calore e conoscere le sue unità di misura. o Conoscere le scale termometriche e le leggi dei gas perfetti con le relative condizioni di applicazione ai gas reali e alla miscela gassosa chiamata aria (cenni sulla temperatura critica). o Conoscere il primo principio della termodinamica. o Saper descrivere qualitativamente il significato del secondo principio della termodinamica. o Saper descrivere i meccanismi di trasporto del calore, con particolare riferimento al corpo umano (convezione, conduzione, irraggiamento e evaporazione). · FENOMENI ONDULATORI e RADIAZIONI IONIZZANTI o Conoscere le principali caratteristiche dei fenomeni ondulatori e della loro propagazione (ampiezza, frequenza, periodo, lunghezza d’onda, velocità di propagazione e loro relazioni). o Saper descrivere le onde meccaniche (suono) e le onde elettromagnetiche. o Conoscere gli ultrasuoni e la loro applicazione in medicina (ecografia ed ecodoppler) o Conoscere lo spettro delle onde elettromagnetiche e la sua applicazione nella medicina (RMN). o Conoscere le caratteristiche della radiazione X e del suo assorbimento nel corpo umano (radiografia, radioscopia e TAC). o Conoscere qualitativamente la struttura degli atomi e dei nuclei e la legge del decadimento radioattivo. o Conoscere i vari tipi di radiazioni ionizzanti (alfa, beta e gamma) o Consocere l’uso dei materiali radioattivi in medicina (medicina nucleare, PET e SPECT) o Conoscere i principi della radioprotezione dei lavoratori e dei pazienti sottoposti a trattamenti radiologici. · FISICA DELLE MEMBRANE o Saper impostare la descrizione delle membrane, dei flussi attraverso di esse e dei meccanismi di trasporto passivo. o Conoscere il meccanismo della diffusione, in particolare l’agitazione termica, la diffusione libera e la diffusione attraverso membrane (legge di Fick). o Saper descrivere il meccanismo di filtrazione. o Cenni alle caratteristiche diffusive dei gas nei sistemi biologici (legge di Henry). o Discutere l’osmosi e il meccanismo gradiente di pressione osmotica. Conoscere l’applicazione delle leggi dell’osmosi al corpo umano (microcircolazione).
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Borsa F, Introzzi G, Scannicchio D, Elementi di fisica – per diplomi indirizzo medico biol., ed. Unicopli, Milano, 1997 Scannicchio D, Esercizi e problemi di fisica - con indirizzo medico biologico, ed. Unicopli, Milano, 1996 Cattaneo, Montagna, Dalla matematica alla fisica: richiami di matematica e semplici esercizi di fisica tra scuola superiore e università, ed. CLU, Pavia, 2003 (solo per chi ha seguito il corso propedeutico) Altri testi in argomento: Zingoni E, Tognazzi F, Zingoni A, Fisica biomedica, ed. Zanichelli, 1998; Fazio M, Tosi G, et. al., Fondamenti di fisica e biofisica, ed. Sorbona, 1990; Davidovits P, Physics in biology and medicine, ed.Prentice-Hall, 1975 I LUCIDI DELLE LEZIONI SONO DISPONIBILI SUL SITO www.unipv.it/webgiro ALLA VOCE didattica
L'esame consiste in una prova orale di 10-15 minuti sugli argomenti svolti durate le lezioni e sulle parti del libro di testo indicate dal docente.
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