Programma del corso di Fisica, a.a. 2012-13 
(Corso di laurea in Medicina e Chirurgia, I semestre)

o) Richiami di matematica, geometria, statistica

Coordinate cartesiane, funzioni e loro rappresentazione grafica: retta, 
parabola, elevamento a potenza, iperbole, esponenziale e logaritmo; 
funzioni trigonometriche; circonferenza. Scale lineari e logaritmiche. 
Cifre significative. Notazione scientifica. Vettori; operazioni con i 
vettori: somma, differenza, prodotto scalare e vettoriale. Probabilita' e 
densita' di probabilita'; valore medio, scarto, deviazione standard; la 
distribuzione di Gauss.

o) Grandezze fisiche e la loro misurazione

Unita' di misura. Incertezza statistica e sistematica.

o) Meccanica

Velocita', accelerazione. Moto rettilineo uniforme, moto uniformemente 
accelerato. Caduta di un grave. Moto in piu' dimensioni. Moto circolare: 
velocita' angolare e periferica, accelerazione centripeta; moto circolare 
uniforme.

Forza, massa, le tre leggi di Newton; sistemi di riferimento inerziali e 
non-inerziali. Forze apparenti; forza centrifuga. Reazioni vincolari. Legge 
della gravitazione universale. Attrito statico e dinamico.

Lavoro, energia cinetica e potenziale. Energia meccanica totale e sua 
conservazione. Forze conservative e forze dissipative. Potenza. Impulso e 
quantita' di moto. Conservazione della quantita' di moto; urti.

Moto armonico semplice; pendoli e molle. Forze elastiche, energia 
potenziale elastica. Oscillazioni smorzate e oscillazioni forzate; 
concetto di risonanza.

Momento di una forza; coppie di forze. Condizioni di equilibrio di un 
corpo rigido. Leve. Baricentro. Stabilita'.

Moto del centro di massa; II legge di Newton per sistemi di particelle. 
Moto dei corpi rigidi: velocita' ed accelerazione angolare. Momento 
d'inerzia. Momento angolare e sua conservazione.

Elasticita'. Sforzo e deformazione. Modulo di Young; modulo di Poisson; 
modulo di taglio; modulo di compressibilita'; elasticita' di flessione. 
Limite elastico e carico di rottura.

o) Fluidi

Pressione, densita'. Legge di Archimede. Portata. Equazione di 
continuita'. Conservazione dell'energia ed equazione di Bernoulli; 
applicazioni dell'equazione di Bernoulli; stenosi e aneurisma.

Viscosita', coefficiente di viscosita'. Legge di Hagen-Poiseuille. 
Resistenza idrodinamica; resistenze in serie e in parallelo. Legge di 
Stokes. Sedimentazione e velocita' di sedimentazione; centrifuga. Flusso 
turbolento. Numero di Reynolds. Misurazione della pressione arteriosa.

Gas perfetti; equazione di stato. Teoria cinetica; velocita' quadratica 
media. Gas reali e loro isoterme. Cambiamenti di stato. Vapore e gas; 
vapore saturo; liquefazione; umidita'.

Diffusione, coefficiente di diffusione, legge di Fick. Tensione 
superficiale; legge di Laplace e legge di Jurin.

o) Termodinamica

Primo principio della termodinamica. Calore specifico e capacita' termica.  
Calore specifico di un gas perfetto a pressione e volume costante. Potenza 
metabolica. Secondo principo della termodinamica; processi reversibili e 
irreversibili; entropia; cicli termodinamici, ciclo di Carnot, rendimento.

o) Elettricita' e magnetismo

Carica elettrica, legge di Coulomb, campo elettrico, energia potenziale 
elettrostatica, potenziale; elettronvolt. Relazione tra campo e differenza 
di potenziale. Dipolo elettrico: linee di campo e comportamento in un 
campo elettrico.

Conduttori ed isolanti. Polarizzazione di un dielettrico. Capacita' 
elettrica; condensatore; effetto di un dielettrico. Costante dielettrica 
relativa. Energia immagazzinata in un condensatore. Capacita' equivalente di 
condensatori in serie e in parallelo.

Corrente elettrica. Velocita' di deriva dei portatori di carica. 
Resistenza elettrica; resistivita'. Legge di Ohm. Resistenze in serie e 
parallelo. Circuiti elettrici. Potenza nei circuiti elettrici, legge di 
Joule. Conduttori ohmici e non; il diodo.

Circuiti in corrente continua e in corrente alternata; tensione e corrente 
efficaci.

Effetti del passaggio della corrente elettrica nel corpo umano. 
Collegamento a terra.

Campo magnetico. Forza di Lorentz; forza su un filo percorso da corrente. 
Legge di Biot-Savart; campo generato da un filo, campo generato da una 
spira. Solenoide. Dipolo magnetico; momento di dipolo magnetico; 
comportamento di un dipolo magnetico all'interno di un campo magnetico. 
Materiali ferro-magnetici, magneti permanenti.

Flusso del campo magnetico. Legge di Faraday-Lenz. Generatori elettrici, 
trasformatori.

Tubo a raggi catodici. Cenni al principio di funzionamento di linac, 
ciclotrone, sincrotrone.

Onde periodiche. Velocita' delle onde; periodo e lunghezza d'onda. Onde 
longitudinali e trasversali. Cenni all'analisi di Fourier. Onde 
elettromagnetiche. Antenne. Quantizzazione dell'energia nelle 
elettromagnetiche: il fotone.

Generazione di raggi X: radiazione di frenamento e righe caratteristiche. 
Uso dei raggi X per indagini diagnostiche: cenni ai principi fisici.

o) Onde sonore

Natura del suono. Intensita' delle onde sonore. Livello di intensita' 
sonora; il decibel. Effetto Doppler. Ultrasuoni. 

o) Ottica geometrica

Indice di rifrazione. Riflessione, rifrazione, legge di Snell. Riflessione 
interna totale. 

o) Fisica moderna, fenomeni nucleari.

Cenni alla teoria della relativita' ristretta. Cenni di meccanica 
quantistica (quantizzazione dell'energia). Cenni alla struttura atomica;
transizioni elettroniche tra orbitali atomici.

Cenni alla struttura del nucleo atomico. Nuclei stabili e instabili. 
Decadimenti alfa, beta e gamma. Attivita'; legge del decadimento 
radioattivo. Cenni al principio di funzionamento della PET.