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Corso di laurea in

Medicina e chirurgia

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FISICA INFORMATICA E STATISTICA MEDICA - canale 2

Anno accademico 2015/2016 - 1° anno
Docenti Crediti: 10
Organizzazione didattica: 250 ore d'impegno totale, 180 di studio individuale, 70 di lezione frontale
Semestre: 1°
ENGLISH VERSION

Prerequisiti richiesti

  • FISICA

    Sono richieste conoscenze elementari di fisica classica, algebra, geometria euclidea e trigonometria che gli studenti hanno dimostrare di possedere superando i test di ammissione al corso di laurea.


Frequenza lezioni

  • FISICA

    La frequenza del corso è obbligatoria.


Contenuti del corso

  • FISICA

    Grandezze fisiche e loro misura – Grandezze fisiche, unità e sistemi di misura, equazioni dimensionali. Strumenti di misura. Errori sistematici ed errori casuali. Media e deviazione standard. Relazioni funzionali e rappresentazioni grafiche. Grandezze scalari e vettoriali. Operazioni tra vettori.

    Richiami di meccanica e nozioni di Biomeccanica – Cinematica. Moto circolare e moto armonico. Quantità di moto. Principi della dinamica. Lavoro. Energia. Potenza e rendimento. Momento. Statica. Elasticità. Statica fisiologica. Fratture ossee (generalità).

    Richiami sui fluidi e applicazioni nei sistemi biologici – Densità. Viscosità. Pressione idrostatica. Statica dei fluidi. Legge di Stevino. Principio di Pascal. Principio di Archimede. Fleboclisi. Trasfusione. Prelievo. Drenaggio. Dinamica dei liquidi ideali. Teorema di Bernoulli. Aneurisma e stenosi. Liquidi reali. Relazione di Poiseuille. Resistenza idraulica e numero di Reynolds, Sfigmomanometria.

    Termometria e termoregolazione – Temperatura e calore. Misura della temperatura. Scale termometriche. Termometri clinici. Principio di equivalenza. Calore specifico. Equilibrio termico. Passaggi di stato. Trasmissione del calore. Bilancio energetico nel corpo umano. Potenza metabolica basale.

    I fenomeni elettrici e bioelettrici – Cariche e campi elettrici. Capacità e condensatori. Corrente elettrica. Leggi di Ohm. Circuiti elementari. Effetto Joule. Circuiti RC. Pacemaker. Defibrillatore. Rischi connessi all’utilizzo dell’elettricità.

    Onde e radiazioni –Fenomeni ondulatori. Periodo e frequenza. Ampiezza ed energia. Onde meccaniche. Il suono. Intensità del suono. Pressione sonora e decibel. Fonendoscopio. Ultrasuoni in medicina. Le onde elettromagnetiche. Lo spettro elettromagnetico. Occhio e visione a colori. Le radiazioni in diagnostica e in terapia. Diagnostica con raggi X. Radioisotopi e medicina nucleare. Radioterapia. Effetti biologici delle radiazioni ionizzanti. Cenni di dosimetria e radioprotezione.


Testi di riferimento

  • FISICA

    D. Scannicchio - Fisica Biomedica - EdiSES, Napoli 2013


Programmazione del corso

FISICA
 *ArgomentiRiferimenti testi
1*Grandezze fisiche, unità e sistemi di misura, equazioni dimensionali. Strumenti di misura. Errori sistematici ed errori casuali. Media e deviazione standard. Relazioni funzionali e rappresentazioni grafiche. Scalari e vettori. Operazioni tra vettoriScannicchio Cap. 1 
2*Cinematica. Moto circolare e moto armonico.Scannicchio Cap. 2 
3*Quantità di moto. Principi della dinamica. Lavoro. Energia. Potenza e rendimento. Momento. Scannicchio Cap. 3 
4*Statica. Elasticità. Scannicchio Cap. 4 
5*Statica fisiologica. Fratture ossee (generalità). Scannicchio Cap 5 
6*Densità. Viscosità. Pressione idrostatica. Statica dei fluidi. Legge di Stevino. Principio di Pascal. Scannicchio Cap 6 
7*Principio di Archimede. Fleboclisi. Trasfusione. Prelievo. Drenaggio. Dinamica dei liquidi ideali. Teorema di Bernoulli. Scannicchio Cap 6 e 7 
8*Aneurisma e stenosi. Liquidi reali. Relazione di Poiseuille. Resistenza idraulica e numero di Reynolds, Sfigmomanometria. Scannicchio Cap 6 e 7 
9*Temperatura e calore. Misura della temperatura. Scale termometriche. Termometri clinici. Principio di equivalenza. Calore specifico. Equilibrio termico. Passaggi di stato. Scannicchio Cap 10 
10*Trasmissione del calore. Bilancio energetico nel corpo umano. Potenza metabolica basale. Scannicchio Cap 11 
11*Cariche e campi elettrici. Capacità e condensatori. Scannicchio Cap 17 
12*Corrente elettrica. Leggi di Ohm. Circuiti elementari. Effetto Joule. Circuiti RC. Scannicchio Cap 17 
13*Pacemaker. Defibrillatore. Rischi connessi all’utilizzo dell’elettricità.Scannicchio Cap 17 e 18 
14*Fenomeni ondulatori. Periodo e frequenza. Ampiezza ed energia. Onde meccanicheScannicchio Cap 12  
15*Il suono. Intensità del suono. Pressione sonora e decibel. Fonendoscopio. Ultrasuoni in medicina. Scannicchio Cap 13 e 14  
16*Le onde elettromagnetiche. Lo spettro elettromagnetico. Occhio e visione a colori.Scannicchio Cap 20 e 21  
17*Le radiazioni in diagnostica e in terapia. Diagnostica con raggi X. Radioisotopi e medicina nucleare. Radioterapia. Effetti biologici delle radiazioni ionizzanti. Cenni di dosimetria e radioprotezione. Scannicchio Cap 25,26 
* Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.

N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • FISICA

    Esame scritto, basato su test a risposta multipla con calcoli e colloquio conclusivo sulle discipline del corso integrato.


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

  • FISICA

    Un corpo di massa m=3 kg cade da un'altezza d=50 cm, con velocità iniziale nulla, sotto l'effetto della gravità. Quanto vale il modulo della velocità del corpo appena prima di toccare il suolo?

    1. 2,4 m/s
    2. 3,1 m/s
    3. 4,3 m/s
    4. 1,1 m/s
    5. Non è possibile rispondere perché i dati sono insufficienti
    6. Non so rispondere

    Un’ambulanza si avvicina con una velocità di 100 km/ora ad uno studente fermo. Se la sirena emette un suono di frequenza 2 kHz che frequenza percepisce lo studente?

    1. 1718 Hz
    2. 2547 Hz
    3. Lo studente non può percepire questa frequenza
    4. 1849 Hz
    5. 2177 Hz
    6. Non so rispondere