1 Introduzione La misura in Fisica. Il Sistema Internazionale delle unità di misura. Analisi dimensionale ed i cambiamenti di unità di misura. Lunghezza. Tempo. Massa. Calcolo di ordini di grandezza e cifre significative. 2 Meccanica 2.1 Cinematica Definizione di punto materiale. Moto unidimensionale. Sistemi di riferimento. Spostamento. Velocità media ed istantanea. Legge oraria. Moto rettilineo uniforme. La velocità come derivata. Accelerazione media ed istantanea. Moto uniformemente accelerato. Integrale del moto. Calcolo dalle aree, in alcuni casi semplici. Grandezze scalari e vettoriali. Versori. Scomposizione dei vettori. Somma e prodotti tra vettori. Spostamento, velocità ed accelerazione in due e tre dimensioni. Composizione dei moti in due dimensioni. Traiettoria in due dimensioni. Moto del proiettile. Gittata. Moto circolare uniforme. Moto relativo. Cambiamento di sistemi di riferimento. 2.2 Dinamica del punto materiale Definizione di forza. Prima legge della dinamica. Sistemi di riferimento inerziali. Definizione di massa inerziale. Seconda legge della dinamica. Alcune forze particolari: forza peso, reazione vinco- lare, tensione, forza elastica, forza di Coulomb. Forze di attrito statico e dinamico. Forza centripeta. Forze apparenti. Esempi di forza centrifuga. Terza legge della dinamica. Legge della gravitazione di Newton. Massa gravitazionale. Concetto di campo. Linee di forza. Campo e Potenziale gravitazionale. Il teorema di Gauss e la sua applicazione al campo gravitazionale della Terra (cenni. Facoltativo). Analogie e differenze fra il campo gravitazionale e il campo di una carica puntiforme. 2.3 Lavoro ed Energia Definizione di lavoro. Teorema dell’energia cinetica. Potenza. Forze conservative. Energia potenziale. Energia meccanica e sua conservazione. Energia potenziale gravitazionale, elastica, elettrostatica. 2.4 Moti oscillatori e periodici Equazione del moto di una molla. Oscillatore armonico. Definizione di periodo, frequenza e pulsazione. Velocità lineare e velocità angolare. Moto circolare uniforme e moto armonico. Il pendolo semplice. 2.5 Sistemi di punti materiali Impulso di una forza e quantità di moto. Il centro di massa. Leggi della dinamica per un sistema di punti. Forze esterne e forze interne. Conservazione della quantità di moto totale. Generalità sugli urti. Urti centrali elastici e anelastici. 2.6 Cenni sulla meccanica del corpo rigido Centro di massa di un corpo esteso, momento di una forza, momento angolare, momento di inerzia, la deambulazione come sequenza di stati equilibrio statico, leve. 3 Fluidi e Termodinamica 3.1 Fluidi e loro dinamica Stati della materia: solido, liquido e gas. Grandezze estensive ed intensive. Definizione di pressione e densità. Forze in un fluido a riposo. Legge di Stevino. Principio dei vasi comunicanti. Misura della pressione. Esperienza di Torricelli. Principio di Pascal. Principio di Archimede. Dinamica dei fluidi. Fluido ideale. Linee di flusso. Equazione di continuità. Equazione di Bernoulli. Principio di Venturi. Fluidi reali (argomento facoltativo): viscosità, formula di Poiseuille, resistenza condotto, profilo della velocità. 3.2 Calorimetria e termodinamica Il calore e la temperatura. Principio zero della termodinamica. Misura della temperatura e le scale termometriche. Capacità termica e calore specifico. Calore latente. Trasmissione del calore (cenni). Temperatura di equilibrio, in funzione delle capacità termiche. Sistema termodinamico. Grandezze di stato. Trasformazioni termodinamiche. Lavoro. Esperimento di Joule: equivalente meccanico della caloria. Primo principio della termodinamica. Leggi dei gas. Il numero di Avogadro. Il gas perfetto. Piano di Clapeyron. Trasformazioni isobare, isocore, isoterme, adiabatiche. di un gas perfetto. Espansione libera di un gas perfetto. Calori specifici ed energia interna di un gas perfetto. Macchine termiche, frigoriferi e pompe di calore. Secondo principio della termodinamica. Ciclo di Carnot. Entropia. Disuguaglianza di Clausius. Variazione di entropia per processi irreversibili. Variazione di entropia in generale. 4 Elettromagnetismo 4.1 Elettrostatica Cenni alle forze fondamentali della natura. Carica elettrica. Legge di Coulomb. Atomo di idrogeno. Campo elettrico. Principio di sovrapposizione. Linee di forza del campo. Campo generato da una carica puntiforme. Dipolo elettrico (dimostrazione equazione facoltativa) e sue linee di forza. Flusso di un vettore. Teorema di Gauss. Densità di carica di volume, superficie, lineare. Applicazioni del teorema di Gauss: filo carico infinito, piano infinito carico, sfera uniformemente carica. Confronto fra il campo gravitazionale e il campo elettrostatico. Conduttori. Teorema di Coulomb. Induzione elettrostatica. Lavoro svolto dal campo elettrico. Potenziale elettrico. Superfici equipotenziali. Potenziale di una carica puntiforme. Potenziale di molte cariche puntiformi. Capacità elettrica di un conduttore. Cenni ai condensatori (capacità del condensatore piano, condensatore piano e sue proprietà). Energia elettrostatica immagazzinata in un condensatore. Condensatori in serie e parallelo. Cenni sui dielettrici e costante dielettrica relativa. 4.2 Corrente elettrica e circuiti - La conduzione nei metalli. Corrente elettrica. Densità di corrente. Resistenza e resistività. Legge di Ohm. Energia e potenza nei circuiti elettrici. Effetto Joule. Forza elettromotrice. Generatore ideale e reale di tensione. Resistenze in serie ed in parallelo. Semplici circuiti con resistenze serie e parallelo. 4.3 Campo magnetico - Il campo magnetico. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Forza di Lorentz. Moto di una particella carica in un campo magnetico. Corrente elettrica e campo magnetico. Legge di Biot- Savart. Campo B generato da un filo infinito. Forze tra conduttori percorsi da corrente. Definizione dell’Ampere. 4.4 Equazioni di Maxwell - Le equazioni di Maxwell (cenni). Velocità di propagazione delle onde elettromagnetiche 4.5 Ottica geometrica. -Approssimazione dell’ottica geometrica. Indice di rifrazione. Riflessione. Rifrazione: legge di Snell. Riflessione totale. Il diottro. Lenti sottili. Distanza focale. 5 Probabilità e analisi statistica. Statistica descrittiva : definizioni di base, distribuzioni sperimentali dei dati e loro rappresentazione. Probabilità: definizioni. Variabili aleatorie e principali distribuzioni (uniforme, binomiale, normale, gaussiana). Valore atteso, varianza. Probabilità condizionata. Teorema di Bayes. Inferenza statistica e test di ipotesi (cenni).

FISICA Principale : Serway, Jewett - “Principi di Fisica”, Volume unico, Casa editrice EdiSES. Aggiuntivi: Ferrari, Luci, Mariani, Pelissetto - “Fisica 1: Meccanica e Termodinamica”, Casa Editrice Idelson-Gnocchi Ferrari, Luci, Mariani, Pelissetto - “Fisica 2: Elettromagnetismo e Ottica”, Casa Editrice Idelson-Gnocchi 
 STATISTICA lo studio delle incertezze nelle misure fisiche, John R. Taylor (JT), Ed. Zanichelli. oppure Statistica per le professioni sanitarie”, Jim Fowler, Phil Jarvis, Mel Chevannes. Ed. EdiSES oppure Biostatistica, concetti di base per l’analisi statistica delle scienze dell’area Medico-Sanitaria”, Wayne W. Daniel, Ed. EdiSES

1 Introduzione La misura in Fisica. Il Sistema Internazionale delle unità di misura. Analisi dimensionale ed i cambiamenti di unità di misura. Lunghezza. Tempo. Massa. Calcolo di ordini di grandezza e cifre significative. 2 Meccanica 2.1 Cinematica - Definizione di punto materiale. Moto unidimensionale. Sistemi di riferimento. Spostamento. Velocità media ed istantanea. Legge oraria. Moto rettilineo uniforme. La velocità come derivata. Accelerazione media ed istantanea. Moto uniformemente accelerato. Integrale del moto. Calcolo dalle aree, in alcuni casi semplici. Grandezze scalari e vettoriali. Versori. Scomposizione dei vettori. Somma e prodotti tra vettori. Spostamento, velocità ed accelerazione in due e tre dimensioni. Composizione dei moti in due dimensioni. Traiettoria in due dimensioni. Moto del proiettile. Gittata. Moto circolare uniforme. Moto relativo. Cambiamento di sistemi di riferimento. 2.2 Dinamica del punto materiale - Definizione di forza. Prima legge della dinamica. Sistemi di riferimento inerziali. Definizione di massa inerziale. Seconda legge della dinamica. Alcune forze particolari: forza peso, reazione vinco- lare, tensione, forza elastica, forza di Coulomb. Forze di attrito statico e dinamico. Forza centripeta. Forze apparenti. Esempi di forza centrifuga. Terza legge della dinamica. Legge della gravitazione di Newton. Massa gravitazionale. Concetto di campo. Linee di forza. Campo e Potenziale gravitazionale. Il teorema di Gauss e la sua applicazione al campo gravitazionale della Terra (cenni. Facoltativo). Analogie e differenze fra il campo gravitazionale e il campo di una carica puntiforme. 2.3 Lavoro ed Energia - Definizione di lavoro. Teorema dell’energia cinetica. Potenza. Forze conservative. Energia potenziale. Energia meccanica e sua conservazione. Energia potenziale gravitazionale, elastica, elettrostatica. 2.4 Moti oscillatori e periodici - Equazione del moto di una molla. Oscillatore armonico. Definizione di periodo, frequenza e pulsazione. Velocità lineare e velocità angolare. Moto circolare uniforme e moto armonico. Il pendolo semplice. 2.5 Sistemi di punti materiali Impulso di una forza e quantità di moto. Il centro di massa. Leggi della dinamica per un sistema di punti. Forze esterne e forze interne. Conservazione della quantità di moto totale. Generalità sugli urti. Urti centrali elastici e anelastici. 3 Fluidi e Termodinamica 3.1 Fluidi e loro dinamica Stati della materia: solido, liquido e gas. Grandezze estensive ed intensive. Definizione di pressione e densità. Forze in un fluido a riposo. Legge di Stevino. Principio dei vasi comunicanti. Misura della pressione. Esperienza di Torricelli. Principio di Pascal. Principio di Archimede. Dinamica dei fluidi. Fluido ideale. Linee di flusso. Equazione di continuità. Equazione di Bernoulli. Principio di Venturi. Fluidi reali (argomento facoltativo): viscosità, formula di Poiseuille, resistenza condotto, profilo della velocità. 3.2 Calorimetria e termodinamica Il calore e la temperatura. Principio zero della termodinamica. Misura della temperatura e le scale termometriche. Capacità termica e calore specifico. Calore latente. Trasmissione del calore (cenni). Temperatura di equilibrio, in funzione delle capacità termiche. Sistema termodinamico. Grandezze di stato. Trasformazioni termodinamiche. Lavoro. Esperimento di Joule: equivalente meccanico della caloria. Primo principio della termodinamica. Leggi dei gas. Il numero di Avogadro. Il gas perfetto. Piano di Clapeyron. Trasformazioni isobare, isocore, isoterme, adiabatiche. di un gas perfetto. Espansione libera di un gas perfetto. Calori specifici ed energia interna di un gas perfetto. Macchine termiche, frigoriferi e pompe di calore. Secondo principio della termodinamica. Ciclo di Carnot. Entropia. Disuguaglianza di Clausius. Variazione di entropia per processi irreversibili. Variazione di entropia in generale. 4 Elettromagnetismo 4.1 Elettrostatica Cenni alle forze fondamentali della natura. Carica elettrica. Legge di Coulomb. Atomo di idrogeno. Campo elettrico. Principio di sovrapposizione. Linee di forza del campo. Campo generato da una carica puntiforme. Dipolo elettrico (dimostrazione equazione facoltativa) e sue linee di forza. Flusso di un vettore. Teorema di Gauss. Densità di carica di volume, superficie, lineare. Applicazioni del teorema di Gauss: filo carico infinito, piano infinito carico, sfera uniformemente carica. Confronto fra il campo gravitazionale e il campo elettrostatico. Conduttori. Teorema di Coulomb. Induzione elettrostatica. Lavoro svolto dal campo elettrico. Potenziale elettrico. Superfici equipotenziali. Potenziale di una carica puntiforme. Potenziale di molte cariche puntiformi. Capacità elettrica di un conduttore. Cenni ai condensatori (capacità del condensatore piano, condensatore piano e sue proprietà). Energia elettrostatica immagazzinata in un condensatore. Condensatori in serie e parallelo. Cenni sui dielettrici e costante dielettrica relativa. 4.2 Corrente elettrica e circuiti - La conduzione nei metalli. Corrente elettrica. Densità di corrente. Resistenza e resistività. Legge di Ohm. Energia e potenza nei circuiti elettrici. Effetto Joule. Forza elettromotrice. Generatore ideale e reale di tensione. Resistenze in serie ed in parallelo. Semplici circuiti con resistenze serie e parallelo. 4.3 Campo magnetico - Il campo magnetico. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Forza di Lorentz. Moto di una particella carica in un campo magnetico. Corrente elettrica e campo magnetico. Legge di Biot- Savart. Campo B generato da un filo infinito. Forze tra conduttori percorsi da corrente. Definizione dell’Ampere. 4.4 Equazioni di Maxwell - Le equazioni di Maxwell (cenni). Velocità di propagazione delle onde elettromagnetiche 4.5 Ottica geometrica. - Approssimazione dell’ottica geometrica. Indice di rifrazione. Riflessione. Rifrazione: legge di Snell. Riflessione totale. Il diottro. Lenti sottili. Distanza focale. 5 Probabilità e analisi statistica. Statistica descrittiva: definizioni di base, distribuzioni sperimentali dei dati e loro rappresentazione. Probabilità: definizioni. Variabili aleatorie e principali distribuzioni (uniforme, binomiale, normale, gaussiana). Valore atteso, varianza. Probabilità condizionata. Teorema di Bayes. Inferenza statistica e test di ipotesi (cenni).

Serway "Principi di Fisica" Edises. Con versione digitale contenente le note del docente. Uno fra i seguenti: Introduzione all'analisi degli errori: lo studio delle incertezze nelle misure fisiche, John R. Taylor (JT), Ed. Zanichelli. Statistica per le professioni sanitarie”, Jim Fowler, Phil Jarvis, Mel Chevannes. Ed. EdiSES Biostatistica, concetti di base per l’analisi statistica delle scienze dell’area Medico-Sanitaria”, Wayne W. Daniel, Ed. EdiSES

1 Introduzione La misura in Fisica. Il Sistema Internazionale delle unità di misura. Analisi dimensionale ed i cambiamenti di unità di misura. Lunghezza. Tempo. Massa. Calcolo di ordini di grandezza e cifre significative. 2 Meccanica 2.1 Cinematica - Definizione di punto materiale. Moto unidimensionale. Sistemi di riferimento. Spostamento. Velocità media ed istantanea. Legge oraria. Moto rettilineo uniforme. La velocità come derivata. Accelerazione media ed istantanea. Moto uniformemente accelerato. Integrale del moto. Calcolo dalle aree, in alcuni casi semplici. Grandezze scalari e vettoriali. Versori. Scomposizione dei vettori. Somma e prodotti tra vettori. Spostamento, velocità ed accelerazione in due e tre dimensioni. Composizione dei moti in due dimensioni. Traiettoria in due dimensioni. Moto del proiettile. Gittata. Moto circolare uniforme. Moto relativo. Cambiamento di sistemi di riferimento. 2.2 Dinamica del punto materiale - Definizione di forza. Prima legge della dinamica. Sistemi di riferimento inerziali. Definizione di massa inerziale. Seconda legge della dinamica. Alcune forze particolari: forza peso, reazione vinco- lare, tensione, forza elastica, forza di Coulomb. Forze di attrito statico e dinamico. Forza centripeta. Forze apparenti. Esempi di forza centrifuga. Terza legge della dinamica. Legge della gravitazione di Newton. Massa gravitazionale. Concetto di campo. Linee di forza. Campo e Potenziale gravitazionale. Il teorema di Gauss e la sua applicazione al campo gravitazionale della Terra (cenni. Facoltativo). Analogie e differenze fra il campo gravitazionale e il campo di una carica puntiforme. 2.3 Lavoro ed Energia - Definizione di lavoro. Teorema dell’energia cinetica. Potenza. Forze conservative. Energia potenziale. Energia meccanica e sua conservazione. Energia potenziale gravitazionale, elastica, elettrostatica. 2.4 Moti oscillatori e periodici - Equazione del moto di una molla. Oscillatore armonico. Definizione di periodo, frequenza e pulsazione. Velocità lineare e velocità angolare. Moto circolare uniforme e moto armonico. Il pendolo semplice. 2.5 Sistemi di punti materiali Impulso di una forza e quantità di moto. Il centro di massa. Leggi della dinamica per un sistema di punti. Forze esterne e forze interne. Conservazione della quantità di moto totale. Generalità sugli urti. Urti centrali elastici e anelastici. 3 Fluidi e Termodinamica 3.1 Fluidi e loro dinamica Stati della materia: solido, liquido e gas. Grandezze estensive ed intensive. Definizione di pressione e densità. Forze in un fluido a riposo. Legge di Stevino. Principio dei vasi comunicanti. Misura della pressione. Esperienza di Torricelli. Principio di Pascal. Principio di Archimede. Dinamica dei fluidi. Fluido ideale. Linee di flusso. Equazione di continuità. Equazione di Bernoulli. Principio di Venturi. Fluidi reali (argomento facoltativo): viscosità, formula di Poiseuille, resistenza condotto, profilo della velocità. 3.2 Calorimetria e termodinamica Il calore e la temperatura. Principio zero della termodinamica. Misura della temperatura e le scale termometriche. Capacità termica e calore specifico. Calore latente. Trasmissione del calore (cenni). Temperatura di equilibrio, in funzione delle capacità termiche. Sistema termodinamico. Grandezze di stato. Trasformazioni termodinamiche. Lavoro. Esperimento di Joule: equivalente meccanico della caloria. Primo principio della termodinamica. Leggi dei gas. Il numero di Avogadro. Il gas perfetto. Piano di Clapeyron. Trasformazioni isobare, isocore, isoterme, adiabatiche. di un gas perfetto. Espansione libera di un gas perfetto. Calori specifici ed energia interna di un gas perfetto. Macchine termiche, frigoriferi e pompe di calore. Secondo principio della termodinamica. Ciclo di Carnot. Entropia. Disuguaglianza di Clausius. Variazione di entropia per processi irreversibili. Variazione di entropia in generale. 4 Elettromagnetismo 4.1 Elettrostatica Cenni alle forze fondamentali della natura. Carica elettrica. Legge di Coulomb. Atomo di idrogeno. Campo elettrico. Principio di sovrapposizione. Linee di forza del campo. Campo generato da una carica puntiforme. Dipolo elettrico (dimostrazione equazione facoltativa) e sue linee di forza. Flusso di un vettore. Teorema di Gauss. Densità di carica di volume, superficie, lineare. Applicazioni del teorema di Gauss: filo carico infinito, piano infinito carico, sfera uniformemente carica. Confronto fra il campo gravitazionale e il campo elettrostatico. Conduttori. Teorema di Coulomb. Induzione elettrostatica. Lavoro svolto dal campo elettrico. Potenziale elettrico. Superfici equipotenziali. Potenziale di una carica puntiforme. Potenziale di molte cariche puntiformi. Capacità elettrica di un conduttore. Cenni ai condensatori (capacità del condensatore piano, condensatore piano e sue proprietà). Energia elettrostatica immagazzinata in un condensatore. Condensatori in serie e parallelo. Cenni sui dielettrici e costante dielettrica relativa. 4.2 Corrente elettrica e circuiti - La conduzione nei metalli. Corrente elettrica. Densità di corrente. Resistenza e resistività. Legge di Ohm. Energia e potenza nei circuiti elettrici. Effetto Joule. Forza elettromotrice. Generatore ideale e reale di tensione. Resistenze in serie ed in parallelo. Semplici circuiti con resistenze serie e parallelo. 4.3 Campo magnetico - Il campo magnetico. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Forza di Lorentz. Moto di una particella carica in un campo magnetico. Corrente elettrica e campo magnetico. Legge di Biot- Savart. Campo B generato da un filo infinito. Forze tra conduttori percorsi da corrente. Definizione dell’Ampere. 4.4 Equazioni di Maxwell - Le equazioni di Maxwell (cenni). Velocità di propagazione delle onde elettromagnetiche 4.5 Ottica geometrica. -Approssimazione dell’ottica geometrica. Indice di rifrazione. Riflessione. Rifrazione: legge di Snell. Riflessione totale. Il diottro. Lenti sottili. Distanza focale. 5. Probabilità e analisi statistica. Statistica descrittiva : definizioni di base, distribuzioni sperimentali dei dati e loro rappresentazione. Probabilità: definizioni. Variabili aleatorie e principali distribuzioni (uniforme, binomiale, normale, gaussiana). Valore atteso, varianza. Probabilità condizionata. Teorema di Bayes. Inferenza statistica e test di ipotesi (cenni).

Serway "Principi di Fisica" Edises. Con versione digitale contenente le note del docente. Uno fra i seguenti: Introduzione all'analisi degli errori: lo studio delle incertezze nelle misure fisiche, John R. Taylor (JT), Ed. Zanichelli. Statistica per le professioni sanitarie”, Jim Fowler, Phil Jarvis, Mel Chevannes. Ed. EdiSES Biostatistica, concetti di base per l’analisi statistica delle scienze dell’area Medico-Sanitaria”, Wayne W. Daniel, Ed. EdiSES