FISICA E STATISTICA

Obiettivi formativi

• FISICA

  Il corso si propone di fornire allo studente gli elementi di base di alcuni argomenti di Fisica e di descrivere le metodiche della Fisica applicata ai fenomeni biologici.

Prerequisiti richiesti

• FISICA

  Algebra elementare. Geometria euclidea. Elementi di trigonometria. Uso della notazione scientifica.

Frequenza lezioni

• FISICA

  Come da Regolamento del Corso di Laurea.

Contenuti del corso

• FISICA

  Programma del corso

  Parte introduttiva: Grandezze fisiche. Sistema di Unità di Misura SI. Grandezze scalari e vettoriali. Somma e differenza tra vettori. Prodotti tra vettori. Prodotto scalare e prodotto vettoriale. Versori. Cenni sulla teoria degli errori nelle misure sperimentali. Errori casuali ed errori sistematici. Accuratezza e precisione di una misura. Esempi ed applicazioni.

  Elementi di Meccanica: Moto in una dimensione e moto piano. Vettore posizione e vettore spostamento. Moto rettilineo uniforme. Velocità media e velocità istantanea. Velocità ed accelerazione. Accelerazione media ed accelerazione istantanea. Moto uniformemente accelerato. Caduta libera, piano inclinato e moto del proiettile. Concetto di massa e di densità. Concetto di forza. Principi della dinamica. Quantità di moto e conservazione della quantità di moto. Centro di massa e baricentro. Forza Gravitazionale e Forza Peso. Legge di Hooke. Lavoro compiuto da una forza. Potenza. Definizione di Energia Cinetica ed Energia Potenziale. Relazione tra Forza ed Energia Potenziale. Relazione tra Forza ed Energia Cinetica: Teorema dell’energia cinetica. Forze Conservative e Forze non Conservative. Conservazione dell’energia meccanica. Esempi e cenni di applicazioni alla biomeccanica.

  Elementi di Fluidostatica e Fluidodinamica: Moto stazionario ed equazione di continuità. Legge di Stevin, Fluidi non viscosi: il teorema di Bernoulli. Fluidi viscosi: moto laminare e moto turbolento. Forze di coesione e tensione superficiale nei liquidi.

  Elementi di Termologia: Leggi dei gas perfetti e dei gas reali applicate alla biologia. Equazione di stato. Funzioni di stato. Meccanismi di trasmissione del calore: convezione, conduzione, irraggiamento. Transizioni di fase e calorimetria.

  Elementi di Elettromagnetismo: Proprietà delle cariche elettriche. Isolanti e Conduttori. La legge di Coulomb. Il vettore Campo Elettrico. Moto di particelle cariche in un campo elettrico. Potenziale elettrico ed energia potenziale di cariche puntiformi. Capacità. Dielettrici. Corrente elettrica. Legge di Ohm. Lavoro e Potenza. Effetto termico della corrente. Circuiti elettrici. Il vettore campo magnetico. Forza magnetica.

  Fenomeni ondulatori nei sistemi biologici: Cenni sul meccanismo dell’udito. La visione: l’occhio come sistema ottico. Cenni sul meccanismo della visione. Lo spettro delle onde elettromagnetiche e relative applicazioni biologiche.

Testi di riferimento

• FISICA

  - Introduzione alla Fisica, MIELE – PISANTI – Edises

  - Elementi di Fisica, RAGOZZINO - Edises

Programmazione del corso

Verifica dell'apprendimento

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

• FISICA
  • Operazioni fra vettori
  • Moto rettilineo uniforme
  • Concetti di massa e densità
  • Leggi della dinamica
  • Lavoro
  • Energia cinetica ed Energia potenziale
  • Forze Conservative e non Conservative
  • Legge dei gas perfetti
  • Meccanismi di trasmissione del calore
  • Legge di Coulomb
  • Legge di Ohm
  • Proprietà del campo magnetico