- Oggetto:
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Fisica 1
- Oggetto:
Physics 1
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Anno accademico 2019/2020
- Codice dell'attività didattica
- mod. a
- Docente
- Dott. Federico D' Agata (Docente Titolare dell'insegnamento)
- Insegnamento integrato
- SCIENZE BIOMEDICHE 1 (MED3215)
- Anno
- 1° anno
- Tipologia
- Di base
- Crediti/Valenza
- 2
- SSD dell'attività didattica
- FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)
- Modalità di erogazione
- Tradizionale
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Obbligatoria
- Tipologia d'esame
- Scritto ed orale
- Prerequisiti
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Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
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Risultati dell'apprendimento attesi
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- Oggetto:
Modalità di insegnamento
Vedi pagina dell' Insegnamento.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
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- Oggetto:
Programma
Il movimento degli esseri viventi: cenni di cinematica e dinamica del punto in 1 e 2 dimensioni, meccanica del corpo esteso, estensione della dinamica traslazionale al moto rotazionale. Moto articolato, cenni alla biomeccanica delle articolazioni e modelli biomeccanici. Corpo esteso elastico e cenni sulle caratteristiche elastiche di ossa e tessuti. La fisica della circolazione del sangue: fluido inviscido e viscoso, 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 gas disciolti nei liquidi (Henry)
i processi metabolici: applicazione della termodinamica al corpo umano,modalità di scambio del calore con l’esterno – modalità di produzione del calore tramite ossidazione degli alimenti – misura dei parametri legati al metabolismo- cenni sul II principio della termodinamica e sul rendimento energetico dei sistemi biologici.
i compartimenti e la diffusione libera e transmembrana: concentrazione, flusso molare e legge di Fick – diffusione libera e attraverso membrana (coefficiente di partizione)-diffusione tra compartimenti con diverse pressioni parziali di gas e scambi gassosi negli alveoli – cenni sul rapporto ventilazione/perfusione nei polmoni.
l’osmosi: pressione osmotica- legge di Vant’Hoff- concetto di isotonicità, emolisi– pressione oncotica .
filtrazione e osmofiltrazione : membrane filtranti e osmofiltranti – modello di Starling dei capillari – filtrazione renale.
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.The Movement of living beings: fundamentals of kinematics and dynamics of point 1 and 2 dimensions, body mechanics extended, extended dynamic translational to rotational motion. Articulated motion, introduction to the biomechanics of the joints. Extended body elastic and outline their elastic properties of bone and tissue.
the Physics of blood circulation: fluid inviscid and viscous, laminar and turbulent flow and monitor performance. Blood viscosity and its anomalies- Elements of mechanical and energetic heart and regulation of vascular resistance.
the Physics of breathing: the perfect gas laws - mixtures of gas, the partial pressures and the law of Dalton gas dissolved in the liquid (Henry)
metabolic processes: application of thermodynamics to the human body, how to exchange heat with outside - mode of production of heat by oxidation of food - measurement of the parameters involved in the metabolism-notes on the II law of thermodynamics and energy efficiency of biological systems.
compartments and transmembrane diffusion :concentration, molar flux and Fick's law - free diffusion and through membrane (partition coefficient) -Diffusion between compartments with different partial pressures of gases and gas exchange in the alveoli - notes on ventilation / perfusion in the lungs.
osmosis: osmotic pressure - Vant'Hoff law- concept of isotonicity- oncotic pressure. filtration and osmofiltration: filter membranes - model of Starling for capillaries- renal filtration –
biopotentials: rest and action potentials : spreading - generation of resting potential and Nerst law- model of the cell membrane ion exchange - generation and characteristics of the action potential and its propagation. Recording extracellular potentials (outlines on EMG, EEG and cardiotocography) - physical principles in the detection of 'ECG – signs, electroprotetion.
Waves and their properties: descriptive parameters, propagation phenomena in homogemeous media -riflection at interface, refraction and diffusion-sound and hearing: hearing and ears structure - intensity, loudness and their extent - ranges of perception and audibility curve - notes on the speech and on musical acoustic.-
light, vision and optical instruments and simple geometrical optics in Gauss approximations imaging with mirrors, diopters and lenses- eye structure and physical aspects of the process of vision – visual defects and their correction.Testi consigliati e bibliografia
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Note
I semestre
Compattata CdL Tecn. Audiometriche, Tecn. Audioprotesiche, Tecn. Neurofisiopatologia e Igiene Dentale.
- Insegnamento di riferimento
Fisica 1 (MED3215A)
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