Fisica medica

- Cinematica del punto materiale in 1 e 2 dimensioni.
- Fondamenti della dinamica: principi della dinamica, forza, lavoro ed energia, forza peso, forza normale, forza elastica, forza attrito, teorema dell'energia cinetica, campi di forze conservativi, energia potenziale, conservazione dell'energia meccanica, conservazione della quantità di moto.
- Termologia e termodinamica: dilatazione termica, temperatura e calore, leggi dei gas e temperatura assoluta, cenni di teoria cinetica dei gas; miscele di gas, solubilità dei gas in liquidi, respirazione iperbarica; calori specifici, passaggi di stato e calore latente, meccanismi di propagazione del calore, termoregolazione corpo umano, primo e secondo principio della termodinamica.
- Meccanica del corpo rigido: centro di massa, momento di una forza, equilibrio rototraslazionale del corpo rigido, leve nel corpo umano; sforzi e deformazioni (normali, di taglio, di flessione e di torsione), leggi di Hooke e moduli elastici; proprietà meccaniche di ossa e tessuti molli.
- Fluidostatica e fluidodinamica: pressione, leggi di Stevino, Pascal e Archimede, portata di un condotto, fluido ideale e teorema di Bernoulli, circolazione sanguigna, liquido reale e viscosità, flusso laminare e teorema di Poiseuille, resistenza idraulica, regime turbolento e numero di Reynolds, cenni su lavoro cardiaco e potenza cardiaca; tensione superficiale, angolo di contatto, capillarità, legge di Laplace.
- Fenomeni elettrici e magnetici: carica elettrica, forza di Coulomb, campo e potenziale elettrico, condensatore piano, materiali conduttori e isolanti, corrente e resistenza elettrica, effetto Joule, impedenza e circuiti RC, defibrillatore, potenziale di membrana; campo magnetico, solenoide, spira in campo magnetico, voltmetro, EEG.
- Onde: lunghezza d'onda e frequenza, equazione d'onda, spettro onde elettromagnetiche, interferenza, onde stazionarie; onde acustiche, effetto Doppler, suono e udito, intensità, ecografia; propagazione di onde elettromagnetiche, assorbimento e dosaggio di DNA e proteine, fluorescenza, diffusione, citometria a flusso.
- Ottica: riflessione e rifrazione, indice di rifrazione, dispersione, lenti e formazione dell'immagine, diffrazione e limite di risoluzione, occhio, accomodazione visiva e principali difetti, microscopio ottico.
- Fenomeni nucleari e interazioni radiazione-materia: energia di legame e stabilità nucleare, tipi di radiazioni, radioattività e tempo di decadimento, cenni di dosimetria ed effetti biologici delle radiazioni, produzione raggi X e formazione dell'immagine radiologica; momento magnetico nucleare e magnetic resonance imaging.