Fisica e biofisica

Università Telematica Guglielmo Marconi
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Descrizione

L’Università degli Studi Guglielmo Marconi, è la prima Università “aperta” (Open University), riconosciuta dal MIUR con D.M. 1 marzo 2004, che unisce metodologie di formazione “a distanza” (materiale a stampa, dispense, Cd Rom, piattaforma e-learning) con le attività di formazione frontale (lezioni, seminari, laboratori, sessioni di ripasso e approfondimento) al fine di raggiungere i migliori risultati di apprendimento per lo studente.

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Cosa impari in questo corso?

Termodinamica
Gas

Programma

Programma del Corso

DISCIPLINA

Fisica e biofisica

DOCENTE

Giovanni Briganti

CODICE DISCIPLINA: FIS01001

SSD: FIS/01

CREDITI: 12

OBIETTIVI E FINALITÀ DELL’INSEGNAMENTO

Al termine del corso lo studente sarà in grado, attraverso un percorso che parte dal concetto di vettore, passando per lo studio delle leggi fondamentali che governano l’universo (cinematica, dinamica, meccanica), concludendo con lo studio del calore e della termodinamica, di:

  • possedere gli strumenti di indagine quantitativa delle grandezze della fisica comprendendone l’ordine di grandezza ed il significato relativo rispetto alle unità di misura usate;
  • valutare la relazione tra più grandezze, riportarle su grafico, descriverle in forma matematica;
  • conoscere ed utilizzare le leggi della fisica elementare per schematizzarne il funzionamento.

PROGRAMMA DEL CORSO

Generalità. Sistemi di coordinate, vettori applicati. Dinamica del punto materiale. Velocità e accelerazione lineari. Moto rettilineo e caduta dei gravi; velocità e accelerazione angolare. Leggi di Newton. Quantità di moto e sua conservazione; urti (cenni). Prodotto vettoriale. Momento d´inerzia e momento angolare; momento delle forze; leggi della meccanica dei sistemi.
Tipi di forze: forza peso, forza gravitazionale e forza elettrostatica. Forze d´attrito; forze elastiche. Forze conservative e campi di forze conservativi. Energia potenziale; conservazione dell’energia. Potenza. Forze dissipative e calore. Energia cinetica. Lavoro ed energia cinetica. Lavoro e potenza.
Calore e termodinamica. Temperatura. Termometri empirici e scala Celsius della temperatura. Capacità termica; calore specifico; misura dei calori specifici. Calore specifico dei gas. Primo principio della termodinamica. Trasformazioni termodinamiche. Cicli termodinamici, rendimento e macchine termiche. Secondo principio della termodinamica. Entropia. Teoria cinetica dei gas; legge di Avogadro. Legge di Boltzman. Gas perfetti: equazione di stato; interpretazione microscopica di alcune grandezze fisiche. Scala assoluta delle temperature (scala Kelvin).
Cenni ai modelli atomici.
Cenni alle correnti elettriche. Cenni ai fenomeni elettrici e magnetici.
La biofisica e i sistemi biologici. Trasferimenti e trasformazioni di energia nei sistemi biologici. La fotosintesi. Soluzioni acquose e interazioni molecolari. Proprietà meccaniche delle membrane biologiche. Struttura elettrostatica delle membrane e fenomeni elettrocinetici.
Cenni sulla energetica e la dinamica dei sistemi biologici.
Cenni di cinetica dei sistemi biologici.

LIBRI DI TESTO

Oltre alle lezioni realizzate dal Docente ed ai materiali didattici pubblicati in piattaforma, è obbligatorio lo studio del seguente testo:

  • Glaser R., Biophysics, Springer-Verlag, 2001

Testi di approfondimento:

  • Brusamolin M., Fisica e biofisica, CEA, Milano, 1998
  • Massari S., Elementi di biofisica, Piccin, Padova, 1996

MODALITÀ DELL´ESAME FINALE

Prova orale e/o scritta


RICEVIMENTO STUDENTI

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