FISICA INFORMATICA E STATISTICA MEDICA - canale 1

10 CFU - 1° semestre

Docenti titolari dell'insegnamento

PAOLO MUSUMECI - Modulo FISICA - FIS/07 - 4 CFU
DOCENTE NON ANCORA ASSEGNATO - Modulo INFORMATICA - INF/01 - 3 CFU
DOCENTE NON ANCORA ASSEGNATO - Modulo STATISTICA MEDICA - MED/01 - 3 CFU

Obiettivi formativi

FISICA
Scopo del modulo di Fisica è l’insegnamento della fisica e della matematica di base con semplici applicazioni a problemi di carattere biomedico. Si vuole ottenere l’omogeneità della preparazione per tutti gli studenti in vista delle conoscenze specifiche loro richieste nel prosieguo del Corso di Laurea. In particolare lo studente dovrà acquisire la conoscenza di alcune leggi e tecniche fisiche basilari per la comprensione dei processi fisiologici ,biologici e medici e dovrà apprendere concetti di base utili all’uso corretto della strumentazione utilizzata in ambito professionale

Prerequisiti richiesti

FISICA
sono richieste conoscenze elementari di fisica classica, algebra, geometria euclidea e trigonometria

Frequenza lezioni

FISICA
Obbligatoria

Contenuti del corso

FISICA
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
FISICA

D. Scannicchio - Fisica Biomedica - EdiSES, Napoli 2013

Altro materiale didattico

FISICA
Il materiale didattico ( slides delle lezioni , dispense in formato elettronico scritte dal docente su alcuni argomenti del corso, testi delle prove in itinere e testi di esercizi selezionati ) viene inviato con continuità durante il corso a tutti gli studenti mediante apposita mailing list creata il primo giorno di lezione

Programmazione del corso

FISICA
	*	Argomenti	Riferimenti 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 vettori	Scannicchio 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 meccaniche	Scannicchio 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.

PROVE IN ITINERE

FISICA
Verifica in itinere di autovalutazione.

PROVE DI FINE CORSO

FISICA
Prova scritta : Si ha a disposizione 1 ora - 12 problemi con risposta multipla e 2 domande (aperte) su argomenti del corso a cui rispondere per esteso

Prova orale : A seguito della correzione della prova scritta

ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

FISICA
Durante il corso verranno svolte prove in itinere di preparazione alla prova di fine corso e verranno svolti in aula dal docente esercizi simili a quelli della prova finale

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