Corso di Laurea in Dietistica

Conferire le conoscenze di base dei principi della Fisica necessari per la comprensione del funzionamento dei principali sistemi che costituiscono il corpo umano e per l’utilizzo della strumentazione biomedica, con particolare attenzione alle applicazioni di interesse per il corso di laurea. Permettere una ottimale comprensione delle materie e degli argomenti che verranno trattati nel prosieguo del Corso di Laurea.

Al termine dell'insegnamento occorrerà dimostrare di aver acquisito le nozioni di base della fisica, come si applicano al corpo umano e la loro integrazione nel mantenimento dell’omeostasi dell’organismo.

L’insegnamento prevede 24 ore di lezioni frontali ed esercitazioni.
Le lezioni frontali prevedono una forte componente interattiva tra docente e studenti.

Esame scritto con soluzione di esercizi e breve esame orale, entrambi obbligatori. Lo studente che ha superato la prova scritta con esito positivo (almeno 18/30) si sottopone alla prova orale durante la quale viene verificata la validità o meno del giudizio espresso, con un paio di domande sulla teoria e la revisione degli esercizi dell'esame scritto, con possibilità di ridefinire il voto.

Il movimento degli esseri viventi: cinematica e dinamica del punto in 1 e 2 dimensioni, meccanica del corpo, estensione della dinamica traslazionale al moto rotazionale. Moto articolato, cenni alla biomeccanica delle articolazioni e modelli biomeccanici. Applicazioni delle forze conservative e non conservative. Energia e lavoro. Corpo esteso elastico e cenni sulle caratteristiche elastiche di ossa e tessuti.

Le leggi sui fluidi e la fluidodinamica. La tensione superficiale e i fenomeni molecolari: concetto di diffusione e osmosi, moto delle molecole in una soluzione, legge di Fick, pressione osmotica e soluzioni isotoniche. I compartimenti e la diffusione libera e transmembrana. Filtrazione e osmofiltrazione. La fisica della circolazione del sangue: moto laminare e turbolento e funzionamento dello sfigmomanometro. Viscosità del sangue e sue anomalie- Cenni di meccanica e di energetica cardiaca e di regolazione delle resistenze vascolari.

La fisica della respirazione: le leggi dei gas perfetti- i miscugli di gas, le pressioni parziali e la legge di Dalton, legge di Laplace applicata agli alveoli polmonari, la capillarità, Legge di Jurin, l’embolia gassosa.

I processi metabolici: applicazione della termodinamica al corpo umano, modalità di propagazione del calore (conduzione, convezione e irraggiamento), concetto di sistema termodinamico, equazione di stato dei gas, teoria cinetica dei gas, trasformazioni termodinamiche (isoterma, isobara, isocora, adiabatica), lavoro di un sistema termodinamico ed energia interna, legge di Dalton, cambiamenti di stato e calore latente, principi della termodinamica ed entropia.

Eletticità: la carica elettrica, conduttori e isolanti, forza di Coulomb e campo elettrico, energia potenziale elettrica e potenziale elettrico, concetto di condensatore e sua capacità ed energia, differenza tra condensatori in serie e in parallelo, carica per induzione, corrente e intensità elettrica, forza elettromotrice, resistenza e leggi di Ohm, differenza tra resistenze in serie processo e in parallelo. Potenziali cellulari di riposo e di azione:  diffusione ionica- generazione del potenziale di riposo e legge di Nerst – modello della membrana cellulare per scambi ionici – generazione e caratteristiche del potenziale di azione e sua propagazione. Registrazione extracellulare dei potenziali (cenni su EMG, EEG e cardiotocografia)- principi fisici nel rilevamento dell’ ECG – cenni di elettroprotezione.

Le onde e le loro proprietà: parametri descrittivi, propagazione nei mezzi omogenei- fenomeni all’interfaccia -riflessione, rifrazione e diffusione-suono e udito: udito e struttura dell’ orecchio-  intensità, sensazione sonora e loro misura – ranges di percezione e curva di udibilità – cenni sulla fonazione e sull’ acustica musicale. Luce, visione e strumenti ottici semplici, ottica geometrica e approssimazioni di Gauss- formazione delle immagini con specchi, diottri e lenti- struttura dell’occhio e aspetti fisici del processo della visione- difetti visivi e loro correzione, acuità visiva.