Fisica - Facoltà di Medicina e Chirurgia - Foggia

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Programma del corso di FISICA
Corso di Laurea in Odontoiatria e Protesi Dentaria - Università di Foggia
A.A. 2007/2008 – Prof. V. Capozzi
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1. Grandezze fisiche: Introduzione ai fenomeni fisici. Grandezze fisiche e leggi fisiche. Il metodo
sperimentale. Unità di misura fondamentali e derivate. Equazione dimensionale. Sistemi di unità di
misura: Sistema internazionale e di Gauss.
2. Vettori: Grandezze scalari e vettoriali. Somma e differenza di vettori: metodo geometrico ed
analitico. Composizione e scomposizione di un vettore. Prodotto scalare e vettoriale di due vettori.
3. Cinematica: Moto uni-dimensionale e sistemi di riferimento. Velocità media ed istantanea.
Moto rettilineo uniforme. Accelerazione media ed istantanea. Moto rettilineo uniformemente
accelerato. Caduta dei gravi. Moto bidimensionale: il vettore spostamento, velocità ed
accelerazione vettoriali del moto curvilineo. Moto curvilineo con accelerazione costante: moto di
un proiettile. Velocità angolare media ed istantanea. Moto circolare uniforme, accelerazione
angolare e accelerazione centripeta. Frequenza e periodo. Moto circolare uniformemente
accelerato. Relazione tra cinematica lineare e rotazionale.
4. Dinamica di un punto materiale: La prima legge della dinamica e sistemi di riferimento
inerziali. La massa inerziale. Seconda legge della dinamica. Forza peso e dinamometro. Differenza
tra peso e massa. Terza legge della dinamica. Forza gravitazionale. Forze d'attrito statico e
dinamico. Reazioni vincolari. Piano inclinato con attrito. Forza centripeta nel moto circolare
uniforme. Forza centrifuga.
5. Lavoro ed Energia: Lavoro di una forza costante e variabile. Energia cinetica e teorema della
energia cinetica. Lavoro della forza peso. Potenza. Forze conservative e loro proprietà. Energia
potenziale: applicazione alla forza di gravità. Principio di conservazione dell'energia meccanica.
6. Dinamica dei sistemi di particelle: Centro di massa. Eq. del moto del centro di massa. Quantità
di moto di una particella e di un sistema di particelle. Principio di conservazione della quantità di
moto e sue applicazioni. Definizione di corpo rigido. Pendolo balistico. Momento d’inerzia di una
particella. Energia cinetica rotazionale di una particella e di un corpo rigido. Momento di una forza.
Equazione del moto rotatorio di un corpo rigido. Momento angolare di una particella e di un
sistema di particelle. Conservazione del momento angolare. Equilibrio delle leve. Elasticità dei
corpi e legge di Hooke. Deformazioni elastiche: compressione, trazione, flessione, torsione,
scorrimento.
7. Statica e Dinamica dei fluidi: Stato fluido. Densità e peso specifico. Pressione e le sue varie
unità di misura. Legge di Stevin, principio di Archimede e principio di Pascal. Misura della
pressione: Barometro di Torricelli e manometro a tubo aperto. Fluidi ideali. Linee di flusso. Portata
e principio di continuità. Teorema di Bernoulli e sue applicazioni: stenosi e aneurisma. Moto
laminare e turbolento. Moto dei liquidi reali e viscosità. Legge di Poiseille.
8. Onde: Moto ondulatorio e propagazione di un’onda. Confronto tra velocità dell’onda e delle
particelle. Onde sinusoidali: frequenza e lunghezza d'onda. Onde longitudinali ed onde trasversali.
Fronte d’onda: onde circolari, onde rettilinee, onde piane, onde sferiche. Energia trasportata dalle
onde e sua intensità. Riflessione e rifrazione di un’onda. Interferenza di onde. Onde stazionarie.
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Onde sonore e sue caratteristiche: tono, timbro e intensità. Velocità del suono. Orecchio.
Interferenza di onde sonore. Effetto Doppler e sue applicazioni in medicina: ecografia.
9. Termologia e leggi dei gas perfetti: Equilibrio termodinamico e concetto di temperatura.
Principio zero della termodinamica. Termometri e scale termometriche di Celsius e di Fahrenheit.
Punto triplo dell’acqua. Dilatazione termica di solidi e liquidi. Legge di Boyle-Mariotte e scala
della temperatura assoluta di un gas. Leggi di Charles e di Gay-Lussac. Equazione di stato dei gas
perfetti. Interpretazione cinetica della temperatura assoluta ed energia cinetica media molecolare.
Energia interna di un gas perfetto. Capacità termica e calore specifico. Cambiamenti di stato, calori
latenti. Tensione di vapore e vapore saturo. Esperienza di Joule ed equivalente meccanico del
calore.
10.Termodinamica: Trasformazioni termodinamiche reversibili ed irreversibili. Lavoro nelle
trasformazioni termodinamiche. Primo principio della termodinamica. Calcolo del lavoro nelle
trasformazioni isocore, isobare, isoterme ed adiabatiche. Calore specifico molare di un gas perfetto
a pressione (Cp) e volume costante (Cv). Relazione di Mayer. Rendimento di una macchina termica
e coefficiente frigorifero.
11. Elettrostatica: Fenomeni di elettrizzazione e carica elettrica. Conduttori ed isolanti. Legge di
Coulomb. Campo elettrico generato da cariche puntiformi. Campo elettrico e linee di forza di
cariche puntiformi. Principio di sovrapposizione. Energia potenziale elettrostatica. Potenziale
elettrostatico e differenza di potenziale. Definizione di eV. Relazione tra potenziale e campo
elettrico. Potenziale in un campo elettrico uniforme. Energia potenziale elettrostatica di due cariche
elettriche puntiformi. Induzione elettrostatica. Capacità elettrica di un conduttore. Condensatori e
capacità di un condensatore piano con e senza dielettrico. Condensatori collegati in serie e
parallelo. Energia elettrostatica di un condensatore.
12. Correnti elettriche: Definizione di generatore di tensione. Definizione di corrente elettrica.
Legge di Ohm. Resistività elettrica e sua dipendenza dalla temperatura. Effetto Joule. Potenza
elettrica. Resistenza equivalente di resistenze collegate in serie e in parallelo. Correnti alternate e
valori efficaci della tensione e corrente.
13. Elettromagnetismo: Fenomeni magnetici, campo magnetico. Campo magnetico prodotto da
una corrente elettrica rettilinea (legge di Biot-Savart). Solenoide. Flusso magnetico. Legge di
Faraday dell’induzione elettromagnetica. Origine delle onde elettromagnetiche. Spettro
elettromagnetico e Raggi X.
Testi consigliati:
 D. C. Giancoli: “Fisica” (Casa Editrice Ambrosiana, Milano).