Programma dettagliato di
Elettromagnetismo ambientale e interazioni
bioelettromagnetiche
Corso di laurea: Ingegneria biomedica
Cfu: 9
Prof. Roberto De Leo (DIBET)
Elettrostatica: distribuzioni di carica e corrente, legge di Coulomb: campo elettrico generato distribuzione
di cariche, legge di Gauss, potenziale scalare elettrico, equazione di Poisson, proprietà elettriche dei
materiali,
Conduttori: resistenza . Legge di Ohm e legge di Joule, dielettrici, condizioni al contorno elettriche, capacità,
energia potenziale elettrostatica.
Caratterizzazione elettrica di tessuti biologici: conducibilità.
Caratterizzazione dielettrica di tessuti biologici: permettività .
Stimolazione elettrica di tessuti biologici. Stimolazione magnetica di tessuti biologici. Interazione tra tessuti
biologici e onde elettromagnetiche. Trasmissione di segnali biologici.
Magnetostatica: forze e coppie magnetiche, legge di Ampere di Laplace e di Biot-Savart, potenziale vettore
magnetico, proprietà magnetiche dei materiali, condizioni al contorno magnetiche, induttanze proprie e
mutue.
Equazioni di Maxwell per campi tempo-varianti: campi dinamici, legge di Faraday, conduttore in moto in un
campo statico, corrente di spostamento, condizioni al contorno elettromagnetiche, spettro
elettromagnetico.
Propagazione delle onde piane: campi in regime armonico, propagazione di onde piane in mezzi senza
perdite, polarizzazione delle onde, propagazione delle onde piane in mezzi con perdite, densità di potenza
elettromagnetica.
Riflessione e trasmissione delle onde: Riflessione e trasmissione delle onde con incidenza normale, leggi di
Snell, fibre ottiche.
Radiazione e antenne: Dipolo corto, caratteristiche di radiazione di una antenna
Impatto ambientale di campi elettromagnetici a frequenze industriali e protezione dell'uomo.
Impatto ambientale di campi elettromagnetici a radiofrequenza e protezione dell'uomo.
Interferenze elettromagnetiche in apparati biomedicali (pacemaker e defibrillatori). Limiti di esposizione
ICNIRP, meccanismi di interazione e stimolazione dei tessuti muscolari e nervosi, concetto di SAR.
Leggi per la protezione dall’ inquinamento elettromagnetico.
Dosimetria elettromagnetica.
"FONDAMENTI DI CAMPI ELETTROMAGNETICI "
ULABY
CAPITOLO 1 Onde e fasori
1.1
1.2
1.3 ( studiare quando si parla di Onde Piane)
1.4
1.5
1.6 ( studiare dopo le Equazioni di Maxwell)
CAPITOLO 3
Analisi Vettoriale
Serve a ricordare ciò che avete studiato durante il corso di Analisi Matematica
CAPITOLO 4
Elettrostatica
4.1 ( studiare dopo le Equazioni di Maxwell)
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9 ( studiare dopo le Condizioni al Contorno)
4.10
4.11
4.12 ( a lezione con il Prof Zappelli )
CAPITOLO 5
Magnetostatica
5.1 ( no i paragrafi 5.1.1 e 5.1.2)
5.2
5.3
5.4
5.5 ( studiare quando parliamo di Potenziali)
5.6 ( solo i risultati)
5.7 (studiare dopo le Condizioni al Contorno)
5.8
5.9
PARTE SECONDA
CAPITOLO 6
Equazioni di Maxwell
6.1
6.2
6.7
6.8 ( studiare dopo le Condizioni al Contorno)
6.9
6.11 ( studiare dopo i Potenziali)
CAPITOLO 7
propagazione di onde piane
7.2.1
7.3
7.4 ( solo il caso di “buoni conduttori” )
7.6 ( importanti sono i paragrafi 7.6.1 e 7.6.2 )
CAPITOLO 8 (
Riflessione e trasissione di onde piane
seguire le lezioni del Prof Zappelli )
8.1.1
8.1.3
8.2 (solo enunciati)
CAPITOLO 9
Radiazione
9.1
9.2
PROTEZIONE DAI CAMPI ELETTROMAGNETICI NON IONIZZANTI
(3a Edizione)
D. Andreuccetti
M. Bini
A. Checcucci
A. Ignesti
L. Millanta
R. Olmi
N. Rubino
