Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"

LA LUCE
• Che cos’è la luce.
• Onde elettromagnetiche: caratteristiche delle onde elettromagnetiche, lunghezza d’onda, frequenza
• La velocità della luce
• Spettro elettromagnetico
• Polarizzazione della luce


LA RIFLESSIONE e GLI SPECCHI
• Fronte d’onda e raggi
• La riflessione della luce
• Specchi piani
• Immagine reale e immagine virtuale
• Gli specchi sferici: concavo e convesso
• Formazione dell’immagine da specchi sferici concavi e convessi
• Equazione dei punti coniugati per gli specchi sferici

LA RIFRAZIONE DELLA LUCE: LE LENTI E GLI STRUMENTI OTTICI
• L’indice di rifrazione
• La legge della rifrazione
• La riflessione totale
• La dispersione della luce
• Il Diottro: diottro piano, diottro sferico
• Le Lenti
• Immagini formate da lenti
• L’equazione delle lenti sottili
• Combinazioni di lenti
• L’occhio
• Difetti visivi
• Lenti d’ingrandimento
• Aberrazioni delle lenti

L’INTERFERENZA E LA NATURA ONDULATORIA DELLA LUCE
• Il principio di sovrapposizione e l’interferenza della luce
• L’esperimento di Young
• Interferenza su nlamine sottili
• Diffrazione della luce
• Il potere risolvente
• Il reticolo di diffrazione

J.D. Cutnell, K.W. Johnson Elementi di Fisica ed. Zanichelli

LA LUCE
• Che cos’è la luce.
• Onde elettromagnetiche: caratteristiche delle onde elettromagnetiche, lunghezza d’onda, frequenza
• La velocità della luce
• Spettro elettromagnetico
• Polarizzazione della luce


LA RIFLESSIONE e GLI SPECCHI
• Fronte d’onda e raggi
• La riflessione della luce
• Specchi piani
• Immagine reale e immagine virtuale
• Gli specchi sferici: concavo e convesso
• Formazione dell’immagine da specchi sferici concavi e convessi
• Equazione dei punti coniugati per gli specchi sferici

LA RIFRAZIONE DELLA LUCE: LE LENTI E GLI STRUMENTI OTTICI
• L’indice di rifrazione
• La legge della rifrazione
• La riflessione totale
• La dispersione della luce
• Il Diottro: diottro piano, diottro sferico
• Le Lenti
• Immagini formate da lenti
• L’equazione delle lenti sottili
• Combinazioni di lenti
• L’occhio
• Difetti visivi
• Lenti d’ingrandimento
• Aberrazioni delle lenti

L’INTERFERENZA E LA NATURA ONDULATORIA DELLA LUCE
• Il principio di sovrapposizione e l’interferenza della luce
• L’esperimento di Young
• Interferenza su nlamine sottili
• Diffrazione della luce
• Il potere risolvente
• Il reticolo di diffrazione

J.D. Cutnell, K.W. Johnson Elementi di Fisica ed. Zanichelli

LE GRANDEZZE FISICHE
• Concetto operativo di grandezza fisica. Grandezze fondamentali e derivate
• Sistemi di unità di misura. Multipli e sottomultipli di unità di misura. Grandezze adimensionali
• Misurazione degli angoli. Il radiante
• Cause d'errore. Errori sistematici ed errori accidentali. Errore quadratico medio e deviazione standard
• Uso delle potenze positive e negative di 10. Notazione scientifica
• Errore di parallasse. Sensibilità, precisione, prontezza e portata di uno strumento di misurazione
• Grandezze scalari e vettoriali
• Operazioni con i vettori, Somma di due o più vettori, Decomposizione di un vettore, Prodotto di uno scalare per un vettore, Prodotto scalare di due vettori

IL MOVIMENTO
• La velocità e l'accelerazione come grandezze scalari
• La velocità e l'accelerazione come vettori

LE FORZE
• Il concetto di forza e il principio d'inerzia
• Il concetto di massa e il secondo principio della dinamica
• La forza peso e l'accelerazione di gravità
• II terzo principio della dinamica. Sistemi propulsivi
• Equilibrio statico di un punto materiale o di un oggetto assimilabile a un punto. Equilibrante di un sistema di forze. Attrito
• Corpi rigidi e centro di gravità
• Momento di una forza rispetto a un punto
• Equilibrio di un corpo rigido con un asse fisso.
• Definizione e condizione dì equilibrio di una leva. Vari tipi di leva. Leve nel corpo umano

IL LAVORO E L'ENERGIA
• Lavoro di una forza
• Il teorema dell'energia cinetica
• Il concetto di energia
• Forze conservative (cenni)
• Energia potenziale
• Potenza
• Lavoro fisiologico e lavoro in senso fisico

I LIQUIDI
• Definizione e unità di misura della pressione
• Densità e peso specifico
• Definizione di fluido. Liquidi e gas. Forze agenti su di un volume di fluido in quiete
• Legge di Stevino. Equilibrio di liquidi in vasi fra loro comunicanti. Manometri ad aria libera.
• Pressione normale
• Legge di Pascal.


I GAS
• Il concetto di temperatura. La scala centigrada delle temperature. Termometri a dilatazione. Termometro clinico
• L'equazione di stato dei gas perfetti. Scala assoluta delle temperature

IL CALORE E L'ENERGIA INTERNA
• II concetto di quantità di calore. Unità di misura del calore. Capacità termica di un corpo e calore specifico di una sostanza
• Espressione della quantità di calore scambiata da un corpo.
• L’energia interna di un sistema. I principio della termodinamica
• Trasformazioni termodinamiche
• Cambiamenti di stato
• Potenza metabolica. Valore energetico degli alimenti
• La termoregolazione

I FENOMENI ELETTRICI
• La carica elettrica. Conduttori e isolanti. Campo elettrico e intensità del campo elettrico
• Legge di Coulomb. Unità di misura delle cariche elettriche. Costante dielettrica
• La costante dielettrica dell'acqua e il fenomeno della dissociazione elettrolitica
• Potenziale elettrico e differenza di potenziale. Gradiente di potenziale
• Condensatori elettrici
• Corrente elettrica e intensità di corrente
• La corrente continua. Considerazioni energetiche sui circuiti elettrici
• Le leggi di Ohm. Resistenza elettrica e resistività
• Resistenze in serie e in parallelo. Resistenza interna di un generatore
• L’energia termica collegata con l’effetto Joule. Potenza assorbita da un dispositivo
• Corrente alternata e sicurezza elettrica

IL SUONO
• Caratteristiche comuni dei fenomeni ondulatori. Onde elastiche ed elettromagnetiche. Onde longitudinali,
• trasversali e superficiali
• Natura del suono. Lunghezza d'onda
• Misurazione dell'intensità sonora in decibel
• Applicazioni tecniche ed effetti biologici degli ultrasuoni
• Gli ultrasuoni nella diagnostica medica

LE RADIAZIONI IONIZZANTI
• II fenomeno di ionizzazione. Classificazione delle radiazioni ionizzanti
• La ionizzazione prodotta dai vari tipi di radiazione. L'elettronvolt. Ionizzazione specifica
• L'azione delle radiazioni ionizzanti nei tessuti animali: fase fisico-chimica e fase chimica
• I danni biologici delle radiazioni ionizzanti
• I raggi X
• Grandezze e unità di misura dosimetriche

Ezio Ragozzino, Elementi di Fisica per studenti di Scienze Biomediche –EdiSES - 2 ediz.

LE GRANDEZZE FISICHE
• Concetto operativo di grandezza fisica. Grandezze fondamentali e derivate
• Sistemi di unità di misura. Multipli e sottomultipli di unità di misura. Grandezze adimensionali
• Misurazione degli angoli. Il radiante
• Cause d'errore. Errori sistematici ed errori accidentali. Errore quadratico medio e deviazione standard
• Uso delle potenze positive e negative di 10. Notazione scientifica
• Errore di parallasse. Sensibilità, precisione, prontezza e portata di uno strumento di misurazione
• Grandezze scalari e vettoriali
• Operazioni con i vettori, Somma di due o più vettori, Decomposizione di un vettore, Prodotto di uno scalare per un vettore, Prodotto scalare di due vettori

IL MOVIMENTO
• La velocità e l'accelerazione come grandezze scalari
• La velocità e l'accelerazione come vettori

LE FORZE
• Il concetto di forza e il principio d'inerzia
• Il concetto di massa e il secondo principio della dinamica
• La forza peso e l'accelerazione di gravità
• II terzo principio della dinamica. Sistemi propulsivi
• Equilibrio statico di un punto materiale o di un oggetto assimilabile a un punto. Equilibrante di un sistema di forze. Attrito
• Corpi rigidi e centro di gravità
• Momento di una forza rispetto a un punto
• Equilibrio di un corpo rigido con un asse fisso.
• Definizione e condizione dì equilibrio di una leva. Vari tipi di leva. Leve nel corpo umano

IL LAVORO E L'ENERGIA
• Lavoro di una forza
• Il teorema dell'energia cinetica
• Il concetto di energia
• Forze conservative (cenni)
• Energia potenziale
• Potenza
• Lavoro fisiologico e lavoro in senso fisico

I LIQUIDI
• Definizione e unità di misura della pressione
• Densità e peso specifico
• Definizione di fluido. Liquidi e gas. Forze agenti su di un volume di fluido in quiete
• Legge di Stevino. Equilibrio di liquidi in vasi fra loro comunicanti. Manometri ad aria libera.
• Pressione normale
• Legge di Pascal.


I GAS
• Il concetto di temperatura. La scala centigrada delle temperature. Termometri a dilatazione. Termometro clinico
• L'equazione di stato dei gas perfetti. Scala assoluta delle temperature

IL CALORE E L'ENERGIA INTERNA
• II concetto di quantità di calore. Unità di misura del calore. Capacità termica di un corpo e calore specifico di una sostanza
• Espressione della quantità di calore scambiata da un corpo.
• L’energia interna di un sistema. I principio della termodinamica
• Trasformazioni termodinamiche
• Cambiamenti di stato
• Potenza metabolica. Valore energetico degli alimenti
• La termoregolazione

I FENOMENI ELETTRICI
• La carica elettrica. Conduttori e isolanti. Campo elettrico e intensità del campo elettrico
• Legge di Coulomb. Unità di misura delle cariche elettriche. Costante dielettrica
• La costante dielettrica dell'acqua e il fenomeno della dissociazione elettrolitica
• Potenziale elettrico e differenza di potenziale. Gradiente di potenziale
• Condensatori elettrici
• Corrente elettrica e intensità di corrente
• La corrente continua. Considerazioni energetiche sui circuiti elettrici
• Le leggi di Ohm. Resistenza elettrica e resistività
• Resistenze in serie e in parallelo. Resistenza interna di un generatore
• L’energia termica collegata con l’effetto Joule. Potenza assorbita da un dispositivo
• Corrente alternata e sicurezza elettrica

IL SUONO
• Caratteristiche comuni dei fenomeni ondulatori. Onde elastiche ed elettromagnetiche. Onde longitudinali,
• trasversali e superficiali
• Natura del suono. Lunghezza d'onda
• Misurazione dell'intensità sonora in decibel
• Applicazioni tecniche ed effetti biologici degli ultrasuoni
• Gli ultrasuoni nella diagnostica medica

LE RADIAZIONI IONIZZANTI
• II fenomeno di ionizzazione. Classificazione delle radiazioni ionizzanti
• La ionizzazione prodotta dai vari tipi di radiazione. L'elettronvolt. Ionizzazione specifica
• L'azione delle radiazioni ionizzanti nei tessuti animali: fase fisico-chimica e fase chimica
• I danni biologici delle radiazioni ionizzanti
• I raggi X
• Grandezze e unità di misura dosimetriche

Ezio Ragozzino, Elementi di Fisica per studenti di Scienze Biomediche –EdiSES - 2 ediz.

Il programma affronterà distintamente i seguenti argomenti:
1°parte – 1 CFU (8 ore)
• Accenni alla base numerica binaria e unità di misura nel campo informatico
• Analogico e digitale, limiti e potenzialità
• Struttura di un calcolatore – hardware – periferiche
• Dall’accensione, alla interpretazione delle informazioni.
• Le reti di computer
2°parte – 1 CFU (8 ore)
• Programmi di utilità personale
• Programmi per l’elaboratore di testi
• Programmi per il calcolo con foglio elettronico
• Programmi per la presentazione di informazioni
• Programmi per la navigazione su internet
• Programmi di schedulazione (es. agenda elettronica)
3°parte – 1 CFU (8 ore)
• Esercitazione all’uso del computer con applicazione pratiche
• Esercitazione pratiche all’uso di EXCEL

Libri di testo consigliati
• Dispense e lucidi delle lezioni
• E.Coiera, Guida all'Informatica medica, Internet e Telemedicina", Il Pensiero Scientifico Editore
• Franco Baccalini, ECDL La guida McGraw-Hill alla Patente Europea del Computer - Syllabus 4.0, McGraw-Hill editore

• La statistica e la biometria. L’induzione e la deduzione. Il ragionamento scientifico.
• I dati, le scale, le occorrenze, le tabelle, le distribuzioni di frequenze.
• Indici di tendenza centrale e di dispersione.
• La probabilità di un evento, la casualità, le distribuzioni discrete e continue.
• Introduzione alle distribuzioni binomiali e poissoniane.
• La gaussiana e la sua normalizzazione. La distribuzione t-student
• La distribuzioni chi-quadrato.
2°parte – 1 CFU (8 ore)
• Il campionamento statistico. La logica dei confronti e i disegni sperimentali.
• L'ipotesi statistica. Intervallo di confidenza di media e varianza.
• Test parametrici. Condizioni e assunzioni per la loro applicabilità. Z-Test, T-test
• Test a una e a due code. Confronto tra medie di campioni dipendenti e indipendenti.
• Frequenza delle occorrenze (osservate e attese). Tabelle di contingenza. Test Chi-quadrato.
• Test a una e due code. Metodo esatto di Fisher. Scomposizione dei gradi di libertà.
• Test di omogeneità.
• Analisi della varianza (ANOVA).
• I più comuni disegni sperimentali: blocchi randomizzati e quadrati latini.
• Dimensione del campione, livello di significatività e potenza del test.
3°parte – 1 CFU (8 ore)
• Regressione e correlazione. Coefficiente di correlazione.
• Intervalli fiduciari dei coefficienti della regressione lineare.
• Cenni di analisi della covarianza (ANCOVA).
• Principali test di statistica non parametrica. Le condizioni di applicabilità dei test.
• Le informazioni statistiche necessarie per un lavoro scientifico.
• Cenni per la redazione di un protocollo di ricerca.

• Appunti del docente.
• M.Castino E. Roletto. STATISTICA APPLICATA. Piccin Editore.