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Oggetto:
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Fisica medica (D.M. 270/04)

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Medical physics

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Anno accademico 2024/2025

Codice attività didattica
MED2824A
Docente
Federico D' Agata (Docente Titolare dell'insegnamento)
Corso di studio
[f007-c313] laurea i^ liv. in tecniche di radiologia medica, per immagini e radioterapia (ab.pr. san. di radiologia medica) - a torino
Anno
1° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
Di base
Crediti/Valenza
2
SSD attività didattica
FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Obbligatoria
Tipologia esame
Scritto ed orale
Tipologia unità didattica
modulo
Insegnamento integrato
FONDAMENTI DI MATEMATICA E FISICA APPLICATI ALLA MEDICINA (MED2824)
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

L'insegnamento si propone di rivedere le principali leggi di meccanica, fluidostatica, fluidodinamica, termologia ed elettromagnetismo con particolare attenzione alla loro applicazione per la comprensione dei meccanismi fisici alla base del funzionamento dei corpo umano e di alcuna strumentazione biomedica. Si forniscono le basi per poter affrontare in modo fisico/matematico alcuni semplici problemi di ambito biomedico.

The course aims to review the main laws of mechanics, fluid statics, fluid dynamics, thermology, and electromagnetism with particular attention to their application for the understanding of the physical mechanisms underlying the functioning of the human body and of any biomedical instrumentation. The bases are provided to be able to face some simple biomedical problems in a physical/mathematical way.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: aver raggiunto una conoscenza e una capacità di comprensione delle materie inserite nell'insegnamento di Fisica che permetta di impostare la discussione di problematiche inerenti gli ambiti affrontati in modo logico e completo;
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: saper impostare la trattazione di problemi applicativi nell'ambito della Fisica presentati a lezione utilizzando le conoscenze della fisica applicata;
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: saper valutare i risultati ottenuti in un problema applicativo e saper criticamente formulare ipotesi a fronte di un contesto applicativo innovativo;
ABILITÀ COMUNICATIVE: saper esporre in lingua italiana corretta e con proprietà di linguaggio le proprie conoscenze;
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: dimostrare di aver raggiunto una buona capacità di apprendimento, non solo in forma di memorizzazione delle informazioni studiate, ma anche in forma di organizzazione di un proprio pensiero intorno a tali informazioni.

KNOWLEDGE AND INSIGHT: having achieved knowledge and understanding of the subjects included in the teaching of Physics which allows to set up the discussion of problems inherent to the areas addressed logically and completely;
APPLYING KNOWLEDGE: knowing how to set up the treatment of application problems in Physics presented in lessons using the knowledge of applied physics;
JUDGMENT: knowing how to evaluate the results obtained in an application problem and knowing how to critically formulate hypotheses in the face of an innovative application context;
COMMUNICATION: knowing how to explain one's knowledge in correct Italian and with language skills;
LEARNING SKILLS: demonstrate that you have achieved a good learning ability, not only in the form of memorizing the information studied but also in the form of organizing your thoughts around this information.

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Programma

Richiami di fisica di base e applicazioni biomediche:
-  Grandezze fisiche, unità ed errori di misura.
-  Richiami di cinematica e dinamica. Momento angolare. Equilibrio dei corpi. Lavoro ed energia. Conservazione dell'energia in meccanica e in elettrostatica. Potenziale elettrico. L'elettronvolt. Moto di cariche in campi elettrici e magnetici.
-  Liquidi in quiete e in movimento. Pressione e sua misura. Legge di Stevino. Equazione di Bernoulli. Moto di liquidi viscosi e resistenza idrodinamica. Applicazioni al sistema circolatorio.
-  Temperatura e calore. Elementi di calorimetria. Trasformazioni di stato. Meccanismi di propagazione del calore. Metabolismo e termoregolazione corporea.
-  Gas ideali. Miscele di gas e pressione parziale. Meccanismi di trasporto passivi in soluzione: diffusione libera e osmosi. Solubilità di gas nei liquidi.
-  Onde: proprietà generali. Onde acustiche e suono. Onde elettromagnetiche e loro spettro. Fotoni e costante di Planck. Assorbimento ed emissione di fotoni.  Momento di dipolo nucleare in campi magnetici statici e in condizioni di risonanza.

Review of basic physics and biomedical applications:
- Physical quantities, units and measurement errors.
- Review of kinematics and dynamics. Angular moment. Balance of bodies. Work and energy. Conservation of energy in mechanics and electrostatics. Electric potential. The electronvolt. Motion of charges in electric and magnetic fields.
- Liquids at rest and in motion. Pressure and its measurement. Stevino's law. Bernoulli equation. Flow of viscous liquids and hydrodynamic resistance. Applications to the circulatory system.
- Temperature and heat. Elements of calorimetry. State transformations. Mechanisms of heat propagation. Body metabolism and thermoregulation.
- Ideal gases. Gas mixtures and partial pressure. Passive transport mechanisms in solution: free diffusion and osmosis. Solubility of gas in liquids.
- Waves: general properties. Acoustic waves and sound. Electromagnetic waves and their spectrum. Photons and Planck's constant. Absorption and emission of photons. Nuclear dipole moment in static magnetic fields and in resonance conditions.

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Modalità di insegnamento

A seconda dell'emergenza Coronavirus: lezioni frontali in aula se possibile, altrimenti lezioni in modalità telematica o mista (24 ore di didattica).

Depending on the Coronavirus emergency: lectures in the classroom if possible, otherwise lectures in telematic or mixed mode (24 hours of teaching).

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Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene con una prove scritta consistente in esercizi numerici, domande aperte e a risposta multipla, vertenti sull'intero programma dell'insegnamento.

The assessment of learning takes place with a written test consisting of numerical exercises, open and multiple choice questions, covering the entire teaching program.

Testi consigliati e bibliografia



Oggetto:
Libro
Titolo:  
Fisica per le professioni sanitarie
Anno pubblicazione:  
2015
Editore:  
Utet
Autore:  
Paul Davidovits
Obbligatorio:  
No


Oggetto:
Ultimo aggiornamento: 11/09/2024 13:28
Location: https://medradioto.campusnet.unito.it/robots.html
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