Course Syllabus

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FISICA: Fisica delle radiazioni ed effetti biologici delle radiazioni.

Biomeccanica: Statica del corpo rigido con applicazioni all’equilibrio degli arti del corpo umano.

Termodinamica: 1° e 2° principio della termodinamica ed entropia.

Elettrostatica e ed elettrodinamica: Cariche elettriche e circuiti elettrici.

Meccanica dei fluidi: fluidi ideali e fluidi reali

Ottica: funzionamento del sistema visivo umano.

Il corso si prefigge di fornire allo studente gli strumenti necessari alla comprensione dei processi vitali a livello molecolare e le basi per identificare i legami causa - effetto dei processi chimici e fisici più rilevanti per il curriculum degli studi e la professione del medico.Queste conoscenze costituiranno la base elementare per l’interpretazione delle complesse reazioni che rappresentano la vita e saranno finalizzate ad introdurre lo studente al metodo scientifico, di tipo induttivo.

FISICA DELLE RADIAZIONI
  • Cenni di fisica del nucleo
  • Decadimenti radioattivi
  • Decadimento alfa, beta, gamma e reazioni nucleari
  • Emissione e assorbimento di radiazioni corpuscolari ed elettromagnetiche
  • Raggi X
  • Interazione radiazione-materia
  • Effetti biologici delle radiazioni
BIOMECCANICA
  • Momento di una forza
  • Equilibrio di un corpo con esemplificazioni dell'equilibrio degli arti del corpo umano
  • Leve
  • Meccanica della locomozione
  • Statica del corpo rigido
  • Modulo di Young ed elasticità
  • Modulo di compressione e di taglio
  • Flessioni, torsioni, fratture.
TERMODINAMICA
  • Sistemi e stati termodinamici
  • Transizioni di fase
  • Trasformazioni dei gas perfetti
  • 1° principio della termodinamica
  • 2° principio della termodinamica ed entropia
  • Entalpia ed energia libera.

ELETTRODINAMICA

  • Interazione tra cariche elettriche
  • Campo elettrico e potenziale elettrostatico
  • Distribuzione di cariche elettriche: dipolo elettrico e strato dipolare
  • Significato della costante dielettrica
  • La capacità di un condensatore
  • Circuiti elettrici
  • Leggi di Ohm
  • Concetto di corrente stazionaria e di corrente transitoria
  • Carica e scarica di un condensatore

MECCANICA DEI FLUIDI

  • Legge di Stevino
  • Principio di Archimede
  • Teorema di Bernoulli
  • Equazione di Poiseulle
  • Proprietà dei liquidi reali e concetto di viscosità
  • Concetto di resistenza idraulica di un condotto
  • Tensione superficiale nei liquidi
  • Tensioattivi; fenomeni di adesione e capillarità
  • Legge di Laplace

OTTICA

  • Spettro delle radiazioni elettromagnetiche
  • Assorbimento delle radiazioni
  • La luce e la formazione delle immagini
  • Lenti e ottica geometrica
  • Costruzione delle immagini secondo l’ottica geometrica
  • Occhio come sistema ottico
  • Difetti ottici dell'occhio
  • Teoria della percezione dei colori

Conoscenze elementari di matematica e analisi.

Lezioni frontali e esercitazioni.

FISICA MEDICA: F. Borsa, A. Lascialfari, "Fisica Medica", Ed. Edises

Primo semestre

FISICA
Prova scritta con domande ed esercizi a risposta aperta (esercizi numerici che richiedono l’applicazione di più’ principi fisici). Prova orale su valutazione dei docenti.

Su appuntamento telefonico (02 6448 8209) o via mail (francesco.mantegazza@unimib.it).

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PHYSICS: Physics of radiation and biological effects of radiation.

Biomechanics: Statics of the rigid body with applications to the humanbody.

Thermodynamics: 1st and 2nd principles of thermodynamics and entropy.

Electrostatics and electrodynamics: Electrical charges and electricalcircuits.

Fluid mechanics: ideal fluids and real fluids

Optics: mechanism of the human visual system.

The primary goal of the course is to provide students with the tools for the understanding of the complex reactions that represent the molecular basis of life, and with the fundamentals to identify the cause-effect relations of the most important chemical and physical processes for the curriculum and the work of a physician. This knowledge will form the primary basis for a rationale approach to the knowledge of medical sciences.

RADIATION PHYSICS

  • Overview of the physics of the nucleus
  • Radioactive decay
  • Alpha, beta, gamma and nuclear reactions decay
  • Emission and absorption of corpuscular and electromagnetic radiation
  • X-ray
  • Radiation-matter interaction
  • Biological effects of radiation

BIOMECHANICS

  • Moment of a force
  • Balance of a body with exemplifications of Human Body
  • Levers
  • Mechanics of locomotion
  • Statics of the body
  • Young's modulus and elasticity
  • Compression module
  • Deflections, twists, fractures.

THERMODYNAMICS

  • Systems and thermodynamics states
  • Phase transitions
  • Perfect gas transformations
  • 1st principle of thermodynamics
  • 2nd principle of thermodynamics and entropy
  • Enthalpy and free energy.

ELECTRODINAMICS

  • Interaction between electric charges
  • Electrical field and electrostatic potential
  • Distribution of electric charges: electric dipole and dipole layer
  • Meaning of the dielectric constant
  • The capacity of a capacitor
  • Electrical circuits
  • Laws of Ohm
  • Concept of stationary current and of transient current
  • Charge and discharge of a capacitor.

MECHANICSOF FLUIDS

  • Stevino's Law
  • Principle of Archimedes
  • Theorem of Bernoulli
  • Poiseuille equation. Properties of real liquids and viscosity
  • Concept of hydraulic resistance
  • Surface tension in liquids
  • Surfactants; phenomena of adhesion and capillarity
  • Laplace law

OPTICS

  • Spectrum of electromagnetic radiation
  • Absorption of the radiation
  • Light and image formation
  • Lenses and geometrical optics
  • Construction of images according to geometrical optics
  • Eye as an optical system
  • Optical defects of the eye
  • Theory of the color perception

Basic knowledges of mathematics and analysis.

Lectures and exercises

FISICA MEDICA: F. Borsa, A. Lascialfari, "Fisica Medica", Ed. Edises

First semester

PHYSICS
Written exam with questions and exercises with open answers (numerical exercises which require the application of some physical principle). Oral exam on evaluation of professors.

By telephone appointment (02 6448 8209) or by email (francesco.mantegazza@unimib.it).

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Key information

Field of research
FIS/07
ECTS
6
Term
First semester
Activity type
Mandatory
Course Length (Hours)
64
Degree Course Type
6-year single cycle Master Degree

Staff

    Teacher

  • VC
    Valeria Cassina
  • Francesco Mantegazza
    Francesco Mantegazza

Enrolment methods

Manual enrolments
Self enrolment (Student)