SCIENZE PROPEDEUTICHE

Anno accademico 2016/2017 - 1° anno
Docenti
  • FISICA APPLICATA: Anna Maria Gueli
  • INFORMATICA: Docente non ancora assegnato
  • STATISTICA MEDICA: Docente non ancora assegnato
Crediti: 6
SSD
  • FIS/07 - FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA)
  • INF/01 - INFORMATICA
  • MED/01 - STATISTICA MEDICA
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 108 di studio individuale, 42 di lezione frontale
Semestre:

Obiettivi formativi

  • FISICA APPLICATA

    Il corso si propone la conoscenza dei principi fisici necessari per la comprensione della formazione delle immagini delle principali tecniche radiodiagnostiche e per l'applicazione delle radiazioni ionizzanti in terapia.


Prerequisiti richiesti

  • FISICA APPLICATA

    Conoscenza degli argomenti dei programmi di Matematica e Fisica previsti per l'Ammissione al Corso di Laurea.


Frequenza lezioni

  • FISICA APPLICATA

    Obbligatoria.


Contenuti del corso

  • FISICA APPLICATA

    Matematica di base per la radiologia. Notazione convenzionale e notazione scientifica. Percentuale. Logaritmi. Rappresentazione grafica di funzioni. Vettori e scalari. Volumi e superfici. Trigonometria. Oscillazioni e onde. Statistica di base.

    Fisica di base per la radiologia. Sistema internazionale delle unità di misura. Velocità ed accelerazione. Forza e momento. Momento di torsione. Denzità e pressione. Lavoro, Energia e potenza. Fenomeni termici. Onde meccaniche. Onde e oscillazioni. Radiazione elettromagnetica. Magnetismo. Elettricità. Elettronica. Struttura atomica e nucleare.


Testi di riferimento

  • FISICA APPLICATA

    Dowsett David J., Kenny Patrick A., Johnston R. Eugene, The Physics of Diagnostics Imaging, CRC Press Taylor & Francis Group.

    Appunti forniti dal docente.


Programmazione del corso

FISICA APPLICATA
 ArgomentiRiferimenti testi
1Matematica di base per la radiologia. Notazione convenzionale e notazione scientifica. Percentuale. Logaritmi. Rappresentazione grafica di funzioni. Vettori e scalari. Volumi e superfici. Trigonometria. Oscillazioni e onde. Statistica di base.Dowsett et al., The Physics of Diagnostics Imaging, cap. 1 
2Fisica di base per la radiologia: Sistema internazionale delle unità di misura. Velocità ed accelerazione. Forza e momento. Momento di torsione. Denzità e pressione. Lavoro, Energia e potenza. Fenomeni termici.Dowsett et al., The Physics of Diagnostics Imaging, cap. 2 
3Fisica di base per la radiologia: Onde meccaniche. Onde e oscillazioni. Radiazione elettromagnetica. Magnetismo. Elettricità. Elettronica. Struttura atomica e nucleare.Dowsett et al., The Physics of Diagnostics Imaging, cap. 2 

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • FISICA APPLICATA

    La valutazione delle conoscenze acquisite viene realizzata in due fasi: una prova scritta seguita da un colloquio.

    La prova scritta consiste di domande a scelta multipla, domande aperte e problemi sugli argomenti trattati a lezione con particolare attenzione a quelli riguardanti le applicazioni della fisica alle tecniche di imaging clinico e di radioterapia. Le risposte alle domande e le soluzioni devono essere opportunamente commentate e giustificate.

    La prova orale consiste nella discussione dello svolgimento della prova scritta e, insieme ai colleghi degli altri moduli del Corso Integrato, su argomenti delle tre discipline. Generalmente si tratta di 3 domande su altrettanti argomenti delle 3 discipline.


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

  • FISICA APPLICATA

    Esercizio 1

    Trasformare nelle unità del Sistema Internazionale (senza multipli e sottomultipli) scrivendo il risultato in notazione scientifica:

    Dato

    SI

    Dato

    SI

    Dato

    SI

    364 ore

    532 giorni

    5486 mA

    36,8 mm2

    0,978 cm3

    3407 g

    7,33 mm

    13484 minuti

    683 mΩ

    52938 kWh

    0,016 nm

    0,043 MV

    Esercizio 2

    Quale delle seguenti misure è la meno precisa? Indicare inoltre, per ognuno dei valori l’errore assoluto e l’errore relativo:

    Dato

    Errore Assoluto

    Errore relativo

    Note

    (785 ± 5 ) nm

    (1230 ± 20) V

    (0.741 ± 0.004) A

    (2.45 ± 0.20) MΩ

    5.48 × 106 mA + 5%

    3.04 × 10-3 cm + 10%

    Esercizio 3

    A quale differenza di potenziale deve essere caricato un defibrillatore, con elettrodi di circa 120 mm2 di sezione, al cui interno è presente un condensatore di capacità pari a 250 μF per liberare un’energia di 400 J ?

    Esercizio 4

    Una particella carica si muove su un piano orizzontale con una velocità di 7,80 × 106 m/s. Quando questa particella incontra un campo magnetico uniforme nella direzione verticale, comincia a muoversi su traiettorie circolari di raggio 18,4 cm. Se l’intensità del campo magnetico è di 6,12 T, quale è il rapporto carica/massa (q/m) di questa particella?

    Esercizio 5

    Dopo aver definito il decibel (dB) e la soglia di udibilità, calcolare l’intensità totale del suono prodotto da 4 sorgenti sonore di intensità pari ciascuna a 40 dB.