Course Syllabus
Obiettivi
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.
Contenuti sintetici
Termodinamica: 1° e 2° principio della termodinamica ed entropia.
Meccanica dei fluidi: fluidi ideali e fluidi reali.
Elettrostatica e ed elettrodinamica: Cariche elettriche e circuiti elettrici.
Programma esteso
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.
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
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
Prerequisiti
Conoscenze scientifiche a livello della Scuola Superiore e in particolare conoscenze elementari di matematica e analisi.
Modalità didattica
Lezioni e esercitazioni frontali.
Tutte le lezioni e esercitazioni sono svolte in presenza in modalita' erogativa.
6 lezioni da 2 ore svolte in modalita' erogativa in presenza.
12 esercitazioni da 2 ore svolte in modalita' erogativa in presenza.
Materiale didattico
A. Alessandrini, Fisica per le scienze della vita, CEA
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Primo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
TEST A RISPOSTE CHIUSE: Esercizi a risposta multipla che richiedono l’applicazione di piu’ principi fisici (22 problemi numerici complessivi con il modulo integrato di Fisica Medica, ciascun problema con una e una sola risposta corretta).
Non sono previste prove in itinere.
Orario di ricevimento
Su appuntamento telefonico (02 6448 8209) o via mail (francesco.mantegazza@unimib.it).
Sustainable Development Goals
Aims
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.
Contents
Thermodynamics: 1st and 2nd principles of thermodynamics and entropy.
Fluid mechanics: ideal fluids and real fluids.
Electrostatics and electrodynamics: Electrical charges and electrical circuits.
Detailed program
THERMODYNAMICS: - Systems and thermodynamics states - Phase transitions - Perfect gas transformations - 1st principle of thermodynamics - 2nd principle of thermodynamics and entropy - Enthalpy and free energy.
MECHANICS OF 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.
ELECTRODYNAMICS: - 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.
Prerequisites
Scientific knowledge at the high school level, particularly basic knowledge of mathematics and analysis.
Teaching form
Frontal lectures and exercises.
All lectures and exercises are conducted in person in an erogative mode.
6 lectures of 2 hours each conducted in person in an erogative mode.
12 exercises of 2 hours each conducted in person in an erogative mode.
Textbook and teaching resource
A. Alessandrini, Fisica per le scienze della vita, CEA
Semester
First semester
Assessment method
MULTIPLE CHOICE TEST: Multiple-choice problems requiring the application of several physical principles (A total of 22 numerical problems including the integrated Medical Physics module, each problem with one and only one correct answer).
No midterm exams are scheduled.
Office hours
By telephone appointment (02 6448 8209) or by email (francesco.mantegazza@unimib.it).
Sustainable Development Goals
Staff
-
Francesco Mantegazza
