FISICA MEDICA E STATISTICA
Partizione: PIACENZA

Anno accademico 2008/09
1° anno di corso -
Docente
Settore scientifico disciplinare
Fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina) (FIS/07)
Field
Ambito aggregato per crediti di sede
Tipologia attività formativa
Base
15 ore
di attività frontali
1.5 crediti
sede: PIACENZA
insegnamento
in - - -

Obiettivi formativi

<br />Questo corso intende dare una formazione di base per altre importanti materie quali ad esempio la fisiologia. Il corso inoltre introduce molti principi e concetti per la comprensione delle attuali tecnologie utili per diagnosi e cura.

Prerequisiti

<br />

Contenuti dell'insegnamento

<br />Leggi fondamentali della Dinamica<br />Vettori e scalari. Unità, dimensioni. Velocità e accelerazione. Leggi di Newton. Legge di gravitazione universale. Accelerazione di gravità. Differenza tra massa e peso. Lavoro, potenza ed energia. Tipi di energia: termica, chimica, potenziale, cinetica, nucleare. Legge di conservazione dell’energia. Attrito. Attrito statico e dinamico. Forza e momento di una forza. Centro di gravità, baricentro. Stato d’equilibrio di un corpo rigido. Leve e applicazioni al corpo umano. Struttura dei solidi. Proprietà elastiche di un corpo, modulo di Young. Comportamento elastico delle ossa e dei vasi sanguigni.<br /> <br />Fluidi e Fluidodinamica<br />Pressione , legge di Stevino. Legge di Pascal. Principio di Archimede. Barometro di Torricelli.Portata. Caratteristiche di un fluido ideale. Teorema di Bernoulli . Applicazioni del teorema di Bernoulli alla circolazione sanguigna. Fluidi reali. Flusso laminare. Flusso turbolento. Numero di Reynolds. Misura della pressione sanguigna. Tensione superficiale e capillarità.<br />Onde, Ottica, Elettrostatica , Elettricità , Magnetismo e Radiazioni.<br />Vibrazioni: moti armonici, smorzati, forzati e risonanza. Caratteristiche delle onde, equazione delle onde, sovrapposizione e interferenza di onde,  onde stazionarie. Onde sonore, orecchio e l’ascolto, interferenza del suono, battimenti. Ultrasuoni. Effetto Doppler. L’eco Doppler in diagnostica: un’applicazione dell’effetto Doppler. <br />La luce. Ottica geometrica: rifrazione, riflessione, legge di Snell, riflessione totale. Lenti e Diottri.  Creazione di un immagine con una lente sottile. L’occhio umano, strumenti ottici di base. Interferenza della luce. Diffrazione della luce. <br />Elettrostatica: la carica elettrica. Legge di Coulomb. Campo elettrico. Potenziale elettrico Corrente elettrica: definizione di resistenza. Circuiti DC (corrente continua). Leggi di Ohm. Resistenze in serie e in parallelo. Legge di Kirchoff. Resistenza , capacità e induttanza in un circuito AC (corrente alternata). Teorema di Gauss. Flusso di un campo elettrico. Elettrocardiogramma. Capacità in serie e parallelo. Dielettrici. <br />Campo Magnetico. Campo elettromagnetico. E moto di cariche all’interno di un campo magnetico. Legge di Biot-Savart e legge di Ampere. Forza generata tra conduttori percorsi da corrente. Induzione Magnetica: legge di Faraday e legge di Lenz.<br />L’atomo. Radioattività, legge del decadimento radioattivo, tempo di dimezzamento.  Spettro elettromagnetico. I fotoni come particelle e onde. Produzione e applicazioni dei raggi X.<br />Statistica<br />Introduzione : statistica medica e discipline affini. La logica e la pianificazione statistica.<br />Cenni di calcolo combinatorio: permutazioni, disposizioni, combinazioni. Applicazioni. <br />Cenni di calcolo delle probabilità : probabilità semplice e composta, teorema di Bayes.<br />Odds. Odds ratios. Likelihood ratios. applicazioni. <br />Distribuzioni di probabilità : distribuzione binomiale, distribuzione di Poisson, distribuzione Normale e Normale standard. Tabelle e loro uso.<br /> <br />Come riassumere i dati. Scale di misura. Misure di posizione, ordine e variazione. Indici di tendenza centrale, media, mediana, moda. Indici di variabilità, varianza, deviazione standard, CV. Percentili e loro uso.<br /> <br />Principi generali della inferenza statistica. La distribuzione campionaria. Ipotesi e test di ipotesi.  Errore di I e II tipo. Potenza di un test e curva operativa. Test parametrici : test t di Student, cenni di analisi della varianza. Test non parametrici : test di Wilcoxon, test di Mann-Whitney, test di Kruskal-Wallis, test di Friedman, test della mediana, test chi-quadrato, test esatto di Fisher. <br />Cenni di regressione lineare e correlazione.<br /> <br />

Programma esteso

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Bibliografia

<br /><br /><br />Physics With Illustrative Examples From Medicine and Biology George B. Benedek Felix M.H.Villars- Srpringer<br /><br />Fisica con Applicazioni in biologia e inMedicina. F. Borsa, D. Scannicchio Edizioni Unicopli<br /><br />Stanton A. Glantz “Statistica per discipline Bio-mediche” ed. McGraw-Hill<br /><br />Sidney Siegel, N. John Castellan Jr. “Statistica non parametrica” ed. McGraw-Hill<br /><br />Appunti delle lezioni<br />

Metodi didattici

<br />L’insegnamento è svolto con lezioni frontali utilizzando per lo piùpresentazione Power Point. <br />La valutazione degli studenti avviene con esame scritto o orale se si ritiene necessario.

Modalità verifica apprendimento

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Altre informazioni

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