Logo Università
Logo di Laurea Magistrale a Ciclo Unico in Medicina Veterinaria

Dipartimento di Scienze Veterinarie

Laurea Magistrale a Ciclo Unico in Medicina Veterinaria

Logo di Laurea Magistrale a Ciclo Unico in Medicina Veterinaria
Oggetto:

Fisica (Semestre aperto)

Oggetto:

Physics

Oggetto:

Anno accademico 2025/2026

Codice attività didattica
SVE0373
Docenti
Eleonora Cavallari (Titolare)
Federico D' Agata (Titolare)
Piero Fariselli (Titolare)
Annamaria Ferrero (Titolare)
Caterina Guiot (Responsabile)
Vincenzo Monaco (Responsabile)
Fabrizio Pizzagalli (Titolare)
Roberto Sacchi (Titolare)
Ilaria Stura (Titolare)
Corso di studio
[2501U51] MEDICINA VETERINARIA
Anno
1° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
Di base
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
PHYS-06/A - Fisica per le scienze della vita, l’ambiente e i beni culturali
Erogazione
Mista
Lingua
Italiano
Frequenza
Obbligatoria
Tipologia esame
Scritto
Prerequisiti
Sono richieste conoscenze di matematica, fisica, chimica e biologia che rispondono alla preparazione promossa dalle istituzioni scolastiche che organizzano attività educative e didattiche coerenti con le Indicazioni nazionali per i licei e con le Linee guida per gli istituti tecnici e per gli istituti professionali.
Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

Decreto Ministeriale n. 418 Syllabus_FISICA

L'insegnamento di Fisica ha l'obiettivo di fornire le conoscenze essenziali di fisica, utili per comprendere i fenomeni naturali e i processi biologici, con particolare attenzione alle applicazioni in area biomedica.

Scheda unificata redatta dalle Segreterie dei CdS in coerenza con il dettato del DM 418

Decreto Ministeriale n. 418 Syllabus_FISICA

The Physics course aims to provide essential knowledge of physics, useful for understanding natural phenomena and biological processes, with particular attention to applications in the biomedical field.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Decreto Ministeriale n. 418 Syllabus_FISICA

Conoscenza e comprensione

Al termine del corso lo studente sarà in grado di:
1. acquisire il linguaggio e la metodologia delle scienze fisiche
2. Conoscere e descrivere le leggi fondamentali della fisica
3. descrivere, comprendere e interpretare in modo quantitativo i principali aspetti fisici della realtà che ci circonda, con par1colare riferimento ai problemi di interesse per le scienze della vita

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Al termine del corso lo studente sarà in grado di:
1. applicare le leggi della fisica classica in modo appropriato per descrivere e interpretare i fenomeni elementari che riguardano il movimento, l'energia e le proprietà termiche, elettriche e magnetiche della materia, usando correttamente le unità di misura delle più comuni grandezze fisiche e conoscendo i fattori di conversione tra unità di misura omogenee.
2. applicare tali leggi per risolvere problemi ed esercizi numerici
3. comunicare in modo chiaro il procedimento usato per arrivare alla loro soluzione
4. dimostrare di aver compreso il metodo scien1fico con cui misurare e interpretare in modo critico i fenomeni fisici.

Autonomia di giudizio

Al termine del corso lo studente sarà in grado di:
1. valutare criticamente le informazioni
2. formare opinioni informate
3. correlare le conoscenze acquisite con i contenu1 del percorso formativo futuro

Abilità comunicative:

Al termine del corso lo studente sarà in grado di:
1. esprimere in modo chiaro ed efficace le proprie informazioni e conoscenze

Capacità di apprendimento

Al termine del corso lo studente sarà in grado di:
1. apprendere in modo autonomo e continuo
2. aggiornare le proprie competenze e conoscenze
3. utilizzare la metodologia appresa nel corso per apprendere in modo autonomo e continuo
argomenti di interesse per il percorso formativo

Scheda unificata redatta dalle Segreterie dei CdS in coerenza con il dettato del DM 418

Decreto Ministeriale n. 418 Syllabus_FISICA

Knowledge and Understanding

By the end of the course, the student will be able to:

  1. acquire the language and methodology of physical sciences

  2. know and describe the fundamental laws of physics

  3. describe, understand, and quantitatively interpret the main physical aspects of the surrounding world, with particular reference to topics relevant to life sciences

Applying Knowledge and Understanding

By the end of the course, the student will be able to:

  1. apply the laws of classical physics appropriately to describe and interpret elementary phenomena related to motion, energy, and the thermal, electrical, and magnetic properties of matter, using standard units of measurement for the most common physical quantities and knowing the conversion factors between homogeneous units

  2. apply these laws to solve problems and numerical exercises

  3. clearly communicate the procedure used to reach the solution

  4. demonstrate an understanding of the scientific method for measuring and critically interpreting physical phenomena

Independent Judgement

By the end of the course, the student will be able to:

  1. critically evaluate information

  2. form informed opinions

  3. correlate the knowledge acquired with the contents of future academic training

Communication Skills

By the end of the course, the student will be able to:

  1. clearly and effectively express their knowledge and understanding

Learning Skills

By the end of the course, the student will be able to:

  1. learn independently and continuously

  2. update their skills and knowledge

  3. use the methodology acquired during the course to independently and continuously learn topics relevant to their educational path

Oggetto:

Programma

Decreto Ministeriale n. 418 Syllabus_FISICA

Unità didattica 1. Introduzione ai metodi della fisica (impegno dida6co valutato in CFU= 0.25)
Interpretare elementi di base di matematica e fisica (grafici e formule). Risolvere operazioni tra vettori; eseguire conversioni tra unità di misura:
- Notazione scientifica;
- Grandezze fisiche, dimensione ed unità di misura, Sistema Internazionale delle unità di misura. Conversioni tra unità di misura e stima ordine di grandezza. Grandezze estensive ed intensive. Grandezze scalari e vettoriali.
- Equazioni con variabili che rappresentano grandezze fisiche;
- Funzioni trigonometriche elementari; grafici; concetto di derivata ed integrale.
- Vettori: definizione, componenti, operazioni (esempi: somma, differenza, prodotto scalare e
prodotto vettoriale).

Unità didattica 2. Meccanica (impegno didattico valutato in CFU= 1.5)
Descrivere e interpretare elementi di meccanica. Risolvere problemi ed esercizi numerici relativi alla meccanica:
- cinematica del punto materiale: definizione di posizione e spostamento nel tempo. Concetto di traiettoria e legge oraria. Distnzione tra velocità media e velocità istantanea, tra accelerazione media e accelerazione istantanea. Studio dei moti rettlinei e curvilinei, con esempi significativi: moto rettlineo uniforme, moto uniformemente accelerato, caduta libera, moto parabolico. Descrizione qualitativa del moto circolare uniforme e del concettoo di accelerazione centripeta. Introduzione al moto armonico, utile per comprendere fenomeni periodici semplici.
- Dinamica del punto materiale: analisi delle interazioni tra corpi e formulazione dei tre principi della dinamica. Significato fisico del principio di inerzia e condizioni per l’equilibrio statico (prima legge). Legame tra forza risultante e accelerazione (seconda legge). Azione e reazione tra corpi in interazione (terza legge). Applicazione ai concetto di equilibrio traslazionale. Definizione di forza e principali esempi: forza peso, forza gravitazionale, forze di contatto e forza di attrito (statico e dinamico), tensione, forze elastiche e legge di Hooke per molle ideali.
- Lavoro ed energia: concettoo di lavoro meccanico come effetto di una forza applicata su un corpo. Definizione di potenza e relazione con il lavoro svolto in un intervallo di tempo. Teorema dell’energia cinetica. Lavoro e confronto tra forze conservative e forze non conservative. Definizione di energia potenziale. Esempi: energia potenziale gravitazionale ed energia potenziale elastica. Energia meccanica come somma di energia cinetica ed energia potenziale. Teorema di conservazione dell’energia meccanica nei sistemi ideali.
- Quantità di moto: introduzione al concetto di quantità di moto e di impulso. Legame tra impulso e variazione della quantità di moto. Principio di conservazione della quantità di moto nei sistemi isolati. Applicazioni agli urti in una dimensione, con distinzione tra urti elastici e anelastici.
- Sistemi di corpi: definizione di centro di massa e descrizione del suo moto. Caratteristiche del corpo rigido. Momento torcente e condizioni per l'equilibrio rotazionale. Momento d'inerzia
come misura della resistenza alla rotazione. Momento angolare e sua conservazione in assenza di momenti esterni. Esempi applicativi: leve. Corpi deformabili: introduzione ai concetto di elasticità, sforzo e deformazione (stress/strain), legge di Hooke generalizzata, modulo di Young e carico di rottura dei materiali.

Unità didattica 3. Meccanica dei fluidi (impegno dida6co valutato in CFU= 1)
Descrivere e interpretare elementi di meccanica dei fluidi. Correlare i principi della fluidodinamica con i flussi, resistenze e pressioni fisiologiche nei sistemi biologici. Risolvere problemi ed esercizi numerici relativi alla meccanica dei fluidi:
- Stati di aggregazione della materia: caratteristiche fondamentali dei fluidi rispetto ai solidi.
Definizione di pressione e densità, e loro ruolo nel comportamento statico e dinamico dei fluidi.
- Leggi dell'idrostatica: legge di Stevino per la pressione nei liquidi in funzione della profondità; principio di Pascal per la trasmissione della pressione nei fluidi incomprimibili; principio di Archimede per la spinta che un fluido esercita su un corpo immerso. Analisi delle condizioni di galleggiamento. Strumenti e metodi per la misura della pressione (esperimento di Torricelli, manometro).
- Fluidi in movimento (idrodinamica): concetto di flusso e portata, distinzione tra moto stazionario e turbolento, con attenzione particolare al moto laminare. Equazione di continuità e conservazione della massa nei fluidi ideali. Teorema di Bernoulli e sua interpretazione in termini di conservazione dell'energia meccanica. Teorema di Torricelli. Applicazioni a situazioni fisiologiche (stenosi e aneurisma).
- Fluidi reali e viscosità: analisi del moto laminare, profilo parabolico della velocità, concetto di
gradiente di velocità. Legge di Poiseuille e resistenze idrauliche in serie e in parallelo.
- Fenomeni di superficie: tensione superficiale e suoi effetti su piccole quantità di liquido. Fenomeni di capillarità e comportamento delle interfacce fluide, sia piane che curve. Pressione di curvatura e sua descrizione qualitativa mediante la legge di Laplace, con riferimento ai fenomeni osservabili in contesti biologici (ad esempio nei polmoni o nei capillari sanguigni).

Unità didattica 4. Onde Meccaniche (impegno didattico valutato in CFU= 0.5)
Descrivere ed interpretare elementi di onde meccaniche. Correlare i fenomeni ondulatori in ambito acustico. Risolvere problemi ed esercizi numerici relativi alle onde meccaniche:
- Onde meccaniche: introduzione alla natura delle onde meccaniche come fenomeni di
propagazione di energia e perturbazione attraverso un mezzo materiale. Concetto di oscillatore armonico come modello base di generazione di onde. Definizione di frequenza, periodo, pulsazione e lunghezza d’onda. Velocità di propagazione delle onde e relazione tra i parametri ondulatori. Equazione di propagazione per onde armoniche semplici. Descrizione del vettore d’onda. Esempi di onde monodimensionali: onde trasversali su una corda e onde longitudinali, come quelle sonore nei fluidi.
- Principi di sovrapposizione e interferenza: sovrapposizione lineare di onde armoniche e
formazione di interferenze costru8ve e distruttive. Onde stazionarie: condizioni di formazione e significato fisico.
- Energia trasportata dalle onde: concetto di energia associata a un’onda meccanica. Potenza
trasportata da un’onda in un mezzo elastico. Intensità dell’onda come quantità fisica misurabile, legata all’energia trasportata per unità di area e di tempo.
- Onde acustiche: propagazione del suono nei diversi mezzi materiali, con particolare attenzione alla velocità del suono in aria e in altri materiali. Relazione tra intensità acustica e percezione sonora. Definizione di livello di intensità sonora in decibel. Concetto di soglia uditiva e limiti di udibilità dell’orecchio umano.
- Effetto Doppler: descrizione qualitativa e interpretazione del cambiamento apparente della
frequenza percepita in funzione del moto relativo tra sorgente e osservatore.

Unità didattica 5. Termodinamica (impegno didattico valutato in CFU= 1)
Descrivere ed interpretare elementi di termodinamica. Risolvere problemi ed esercizi numerici relativi alla termodinamica:
- Concetti fondamentali: definizione di sistema e ambiente. Variabili termodinamiche (pressione, volume, temperatura) e stato termodinamico. Funzioni di stato. Temperatura e sue scale di misura. Caratteristiche dei gas ideali, legge dei gas perfetti, costante universale dei gas. Gas reali: concetto di temperatura critica e deviazioni dal comportamento ideale. Energia interna e interpretazione microscopica basata sulla teoria cinetica dei gas.
- Calore e capacità termica: scambi di energia sotto forma di calore. Definizione di capacità termica e calore specifico, con riferimento ai gas ideali. Fenomeni di cambiamento di stato fisico (fusione, evaporazione, condensazione), calore latente. Calorimetria e metodi sperimentali per la misura del calore scambiato.
- Meccanismi di trasmissione del calore: conduzione termica, convezione e irraggiamento. Flusso di calore. Emissione termica, legge di Wien e potenza irraggiata. Esempi di trasmissione del calore.
- Primo principio della termodinamica: definizione e significato fisico. Energia interna, calore e
lavoro. Applicazione del primo principio alle trasformazioni termodinamiche. Trasformazioni
reversibili e irreversibili. Trasformazioni canoniche nei gas ideali: isoterma, isocora, isobara,
adiabatica, con confronto qualitativo dei comportamenti.
- Secondo principio della termodinamica: enunciati fondamentali e concetto di irreversibilità. Cicli termodinamici: definizione e funzionamento. Macchine termiche, rendimento, ciclo di Carnot. Entropia come funzione di stato, implicazioni macroscopiche e interpretazione statistica. Legame tra variazione dell’entropia e direzione naturale dei processi termodinamici.

Unità didattica 6. Elettricità e magnetismo (impegno didattico valutato in CFU= 1.25)
Descrivere e interpretare elementi di elettricità e magnetismo. Comprendere i fenomeni elettrici e magnetici. Risolvere problemi ed esercizi numerici relativi agli elementi di elettricità e magnetismo:
- Carica elettrica e interazioni: proprietà fondamentali della carica elettrica, unità di misura,
conservazione della carica. Interazione tra cariche puntiformi e legge di Coulomb. Definizione di campo elettrico e rappresentazione tramite linee di forza. Campo generato da una carica
puntiforme o da una distribuzione di più cariche puntiformi. Moto di una carica in un campo
elettrico uniforme.
- Legge di Gauss: flusso del campo elettrico attraverso una superficie chiusa. Applicazioni a
distribuzioni simmetriche di carica: sfera conduttrice, piano uniformemente carico, filo carico in equilibrio elettrostatico.
- Energia e potenziale elettrico: energia potenziale associata a una distribuzione di cariche.
Definizione di potenziale elettrico e differenza di potenziale. Conservazione dell’energia per una carica in movimento in un campo elettrico. Dipolo elettrico e momento di dipolo.
- Conduttori e dielettrici (isolanti): fenomeni di induzione elettrostatica e fenomeni di
polarizzazione.
- Corrente elettrica: corrente continua, intensità di corrente, generatore elettrico e differenza di potenziale applicata. Conduzione nei conduttori ohmici. Leggi di Ohm, resistenza e resistività dei materiali. Potenza elettrica dissipata per effetto Joule. Combinazione di resistenze in serie e in parallelo.
- Capacità e condensatori: concetto di capacità elettrica. Capacità del condensatore piano, effetto della presenza di un dielettrico. Energia immagazzinata in un condensatore carico. Collegamenti di condensatori in serie e in parallelo. Carica e scarica di un condensatore nel tempo.
- Campo magnetico: origine del campo magnetico dalle correnti elettriche (Esperimento di
Oerstedt). Forza di Lorentz su una carica in moto e su un filo percorso da corrente. Moto circolare di una carica elettrica in un campo magnetico uniforme. Momento torcente su una spira percorsa da corrente immersa in un campo magnetico uniforme. Momento di dipolo magnetico.
- Legge di Biot-Savart: contributo infinitesimo al campo magnetico generato da una corrente.
Esempi: filo rettilineo, spira circolare, solenoide ideale. Distribuzione del campo e orientamento.
- Induzione elettromagnetica: variazione del flusso magnetico e generazione di forza elettromotrice. Legge di Faraday-Neumann-Lenz. Correnti indotte e loro verso.
- Applicazioni: potenziali di membrana cellulare, depolarizzazione e ri-polarizzazione delle
membrane cellulari.

Unità didattica 7. Radiazioni elettromagnetiche (impegno didatico valutato in CFU= 0.5)
Descrivere e interpretare elementi di radiazioni elettromagnetiche. Comprendere gli effetti delle radiazioni. Risolvere problemi ed esercizi numerici relativi agli elementi di radiazioni elettromagnetiche:
- Radiazione elettromagnetica: natura ondulatoria delle onde elettromagnetiche come
combinazione di campi elettrici e magnetici oscillanti perpendicolari tra loro; caratteristiche
fondamentali come lunghezza d’onda, frequenza, velocità di propagazione nel vuoto e nei mezzi materiali, ampiezza e intensità dell’onda. Relazione tra intensità dell’onda e quantità di energia trasportata. Unità di misura principali.
- Spettro della radiazione elettromagnetica: suddivisione dello spettro in regioni (onde radio,
microonde, infrarosso, luce visibile, ultravioletto, raggi X, raggi gamma), ordine crescente di
frequenza e decrescente di lunghezza d’onda.
- Quantizzazione dell’energia: concetto di fotone come quanto di energia associato alla radiazione; relazione tra energia del fotone e frequenza. Interpretazione dell’effetto fotoelettrico e implicazioni sulla natura quantistica della radiazione. Assorbimento selettivo dei fotoni da parte di molecole biologiche.
- Radioattività e decadimenti radioattivi: definizione di nucleo instabile, concetto di isotopi
radioattivi. Tipi principali di decadimento (alfa, beta, gamma) e trasformazioni nucleari associate.
- Radiazioni ionizzanti e non ionizzanti: distinzione basata sull’energia trasportata dalla radiazione rispetto all’energia di ionizzazione degli atomi. Esempi di radiazioni non ionizzanti (onde radio, microonde, infrarosso) e ionizzanti (raggi X, raggi gamma).
- Ottica: leggi della riflessione e della rifrazione della luce, concetto di indice di rifrazione, fenomeno della dispersione. Proprietà delle lenti sottili: lenti convergenti e divergenti, formazione delle immagini reali e virtuali. Esempi: il microscopio.

Scheda unificata redatta dalle Segreterie dei CdS in coerenza con il dettato del DM 418

Decreto Ministeriale n. 418 Syllabus_FISICA

Didactic Unit 1. Introduction to Physics Methods (workload in ECTS = 0.25)
Interpret basic elements of mathematics and physics (graphs and formulas). Solve vector operations; perform unit conversions:

  • Scientific notation;

  • Physical quantities, dimensions and units of measurement. International System of Units. Unit conversions and order-of-magnitude estimation. Extensive and intensive quantities. Scalar and vector quantities.

  • Equations with variables representing physical quantities;

  • Elementary trigonometric functions; graphs; concept of derivative and integral.

  • Vectors: definition, components, operations (examples: sum, difference, dot product and cross product).

Didactic Unit 2. Mechanics (workload in ECTS = 1.5)
Describe and interpret elements of mechanics. Solve problems and numerical exercises in mechanics:

  • Kinematics of a particle: definition of position and displacement over time. Concept of trajectory and motion equation. Distinction between average and instantaneous velocity, and between average and instantaneous acceleration. Study of rectilinear and curvilinear motion with examples: uniform rectilinear motion, uniformly accelerated motion, free fall, projectile motion. Qualitative description of uniform circular motion and the concept of centripetal acceleration. Introduction to harmonic motion, useful for understanding simple periodic phenomena.

  • Dynamics of a particle: analysis of interactions between bodies and formulation of the three laws of dynamics. Physical meaning of the inertia principle and conditions for static equilibrium (first law). Relationship between net force and acceleration (second law). Action-reaction principle in interactions (third law). Applications to translational equilibrium. Definition of force and main examples: weight, gravitational force, contact forces and friction (static and kinetic), tension, elastic forces and Hooke’s law for ideal springs.

  • Work and energy: concept of mechanical work as the effect of a force acting on a body. Definition of power and its relation to work done over time. Kinetic energy theorem. Work and comparison of conservative and non-conservative forces. Definition of potential energy. Examples: gravitational and elastic potential energy. Mechanical energy as the sum of kinetic and potential energy. Conservation theorem of mechanical energy in ideal systems.

  • Momentum: introduction to the concept of momentum and impulse. Relationship between impulse and change in momentum. Principle of conservation of momentum in isolated systems. Applications to 1D collisions, with distinction between elastic and inelastic collisions.

  • Systems of bodies: definition of center of mass and description of its motion. Properties of a rigid body. Torque and conditions for rotational equilibrium. Moment of inertia as a measure of resistance to rotation. Angular momentum and its conservation in the absence of external torques. Practical examples: levers. Deformable bodies: introduction to the concept of elasticity, stress and strain, generalized Hooke’s law, Young’s modulus, and breaking point of materials.

Didactic Unit 3. Fluid Mechanics (workload in ECTS = 1)
Describe and interpret elements of fluid mechanics. Correlate fluid dynamics principles with physiological flows, resistances and pressures in biological systems. Solve problems and numerical exercises in fluid mechanics:

  • States of matter: key features of fluids compared to solids. Definition of pressure and density, and their role in the static and dynamic behavior of fluids.

  • Hydrostatics: Stevin’s law for pressure in liquids as a function of depth; Pascal’s principle for pressure transmission in incompressible fluids; Archimedes’ principle for buoyant force on immersed bodies. Analysis of flotation conditions. Tools and methods for measuring pressure (Torricelli’s experiment, manometer).

  • Fluids in motion (hydrodynamics): concept of flow and flow rate, distinction between steady and turbulent flow, with focus on laminar flow. Continuity equation and mass conservation in ideal fluids. Bernoulli’s theorem and its interpretation as mechanical energy conservation. Torricelli’s theorem. Applications to physiological contexts (stenosis and aneurysm).

  • Real fluids and viscosity: analysis of laminar flow, parabolic velocity profile, concept of velocity gradient. Poiseuille’s law and hydraulic resistance in series and parallel.

  • Surface phenomena: surface tension and its effects on small quantities of fluid. Capillarity and behavior of fluid interfaces (flat and curved). Curvature pressure and its qualitative description through Laplace’s law, with reference to biological phenomena (e.g., lungs or blood capillaries).

Didactic Unit 4. Mechanical Waves (workload in ECTS = 0.5)
Describe and interpret elements of mechanical waves. Correlate wave phenomena to acoustics. Solve problems and numerical exercises in mechanical waves:

  • Mechanical waves: introduction to mechanical waves as energy and disturbance propagation through a material medium. Concept of harmonic oscillator as the basic model for wave generation. Definition of frequency, period, angular frequency, and wavelength. Wave propagation speed and the relation between wave parameters. Wave equation for simple harmonic waves. Description of the wave vector. Examples of 1D waves: transverse waves on a string and longitudinal waves such as sound in fluids.

  • Superposition and interference: linear superposition of harmonic waves and formation of constructive and destructive interference. Standing waves: conditions for formation and physical meaning.

  • Energy transported by waves: concept of energy associated with a mechanical wave. Power transported by a wave in an elastic medium. Intensity as a measurable quantity related to energy transported per unit area and time.

  • Sound waves: propagation of sound in various materials, with special focus on sound speed in air and other media. Relation between acoustic intensity and sound perception. Definition of sound intensity level in decibels. Concept of auditory threshold and limits of human hearing.

  • Doppler effect: qualitative description and interpretation of the apparent frequency change due to relative motion between source and observer.

Didactic Unit 5. Thermodynamics (workload in ECTS = 1)
Describe and interpret elements of thermodynamics. Solve problems and numerical exercises in thermodynamics:

  • Fundamental concepts: definition of system and surroundings. Thermodynamic variables (pressure, volume, temperature) and thermodynamic state. State functions. Temperature and its measurement scales. Properties of ideal gases, ideal gas law, universal gas constant. Real gases: critical temperature and deviations from ideal behavior. Internal energy and microscopic interpretation based on kinetic theory.

  • Heat and heat capacity: energy exchanges as heat. Definition of heat capacity and specific heat, with reference to ideal gases. Phase changes (melting, evaporation, condensation), latent heat. Calorimetry and experimental methods for measuring heat exchange.

  • Heat transfer mechanisms: thermal conduction, convection, and radiation. Heat flux. Thermal emission, Wien’s law and radiated power. Examples of heat transfer.

  • First law of thermodynamics: definition and physical meaning. Internal energy, heat, and work. Application of the first law to thermodynamic processes. Reversible and irreversible processes. Canonical transformations in ideal gases: isothermal, isochoric, isobaric, adiabatic, with qualitative comparison of behavior.

  • Second law of thermodynamics: main statements and the concept of irreversibility. Thermodynamic cycles: definition and operation. Heat engines, efficiency, Carnot cycle. Entropy as a state function, macroscopic implications and statistical interpretation. Link between entropy variation and the natural direction of thermodynamic processes.

Didactic Unit 6. Electricity and Magnetism (workload in ECTS = 1.25)
Describe and interpret elements of electricity and magnetism. Understand electric and magnetic phenomena. Solve problems and numerical exercises on electricity and magnetism:

  • Electric charge and interactions: fundamental properties of electric charge, unit of measurement, conservation of charge. Interaction between point charges and Coulomb’s law. Definition of electric field and representation through field lines. Field generated by a point charge or a distribution of point charges. Motion of a charge in a uniform electric field.

  • Gauss’s law: electric field flux through a closed surface. Applications to symmetric charge distributions: conducting sphere, uniformly charged plane, charged wire in electrostatic equilibrium.

  • Electric potential and energy: potential energy associated with a charge distribution. Definition of electric potential and potential difference. Energy conservation for a charge moving in an electric field. Electric dipole and dipole moment.

  • Conductors and dielectrics: electrostatic induction and polarization phenomena.

  • Electric current: direct current, current intensity, electric generator and applied potential difference. Conduction in ohmic conductors. Ohm’s laws, resistance and resistivity of materials. Electric power dissipation via Joule heating. Combination of resistors in series and parallel.

  • Capacitance and capacitors: concept of electric capacitance. Capacitance of a parallel-plate capacitor, effect of dielectric materials. Stored energy in a charged capacitor. Series and parallel combinations of capacitors. Capacitor charging and discharging over time.

  • Magnetic field: origin of magnetic fields from electric currents (Oersted’s experiment). Lorentz force on a moving charge and on a current-carrying wire. Circular motion of a charge in a uniform magnetic field. Torque on a current loop in a magnetic field. Magnetic dipole moment.

  • Biot–Savart law: infinitesimal contribution to magnetic field from current elements. Examples: straight wire, circular loop, ideal solenoid. Field distribution and orientation.

  • Electromagnetic induction: variation of magnetic flux and generation of electromotive force. Faraday–Neumann–Lenz law. Induced currents and direction.

  • Applications: membrane potentials, cellular depolarization and repolarization.

Teaching Unit 7. Electromagnetic Radiation

(Estimated workload in ECTS = 0.5)
Describe and interpret elements of electromagnetic radiation. Understand the effects of radiation. Solve problems and numerical exercises related to the elements of electromagnetic radiation:

  • Electromagnetic radiation: wave nature of electromagnetic waves as a combination of oscillating electric and magnetic fields perpendicular to each other; fundamental characteristics such as wavelength, frequency, propagation speed in vacuum and in materials, amplitude, and wave intensity. Relationship between wave intensity and the amount of energy transported. Main units of measurement.

  • Electromagnetic radiation spectrum: division of the spectrum into regions (radio waves, microwaves, infrared, visible light, ultraviolet, X-rays, gamma rays), in order of increasing frequency and decreasing wavelength.

  • Energy quantization: concept of the photon as a quantum of energy associated with radiation; relationship between photon energy and frequency. Interpretation of the photoelectric effect and implications for the quantum nature of radiation. Selective absorption of photons by biological molecules.

  • Radioactivity and radioactive decay: definition of unstable nucleus, concept of radioactive isotopes. Main types of decay (alpha, beta, gamma) and associated nuclear transformations.

  • Ionizing and non-ionizing radiation: distinction based on the energy carried by the radiation relative to the ionization energy of atoms. Examples of non-ionizing radiation (radio waves, microwaves, infrared) and ionizing radiation (X-rays, gamma rays).

  • Optics: laws of reflection and refraction of light, concept of refractive index, phenomenon of dispersion. Properties of thin lenses: converging and diverging lenses, formation of real and virtual images. Examples: the microscope.

Oggetto:

Modalità di insegnamento

Le lezioni verranno erogate in modalità mista, sia presenza che online. Le lezioni consistono di lezioni frontali con l’uso di diapositive.

Il decreto ministeriale 418 stabilisce, all’articolo 4, comma 5, che:

“La frequenza ai corsi di studio è obbligatoria ai sensi delle direttive 2005/36/CE e 2013/55/UE. È onere dell’università predisporre un sistema per il controllo della partecipazione degli studenti alle attività didattiche”.

Scheda unificata redatta dalle Segreterie dei CdS in coerenza con il dettato del DM 418

Classes will be delivered in a blended format, both in person and online. Classes consist of lectures with the use of slides.

Ministerial Decree 418 states, in Article 4, paragraph 5, that:

“Attendance in degree programmes is mandatory pursuant to Directives 2005/36/EC and 2013/55/EU. It is the responsibility of the university to establish a system for monitoring student participation in educational activities.”

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

A seguito del decreto ministeriale DM418 del 30/05/2025

  1. Gli esami di profitto dei tre insegnamenti di cui all’articolo 4 si svolgono nella medesima data e contemporaneamente in tutte le università in cui è erogato il semestre filtro, anche in deroga al divieto di sostenere esami nella medesima data previsto dai Regolamenti didattici di Ateneo.
  2. Lo studente ha a disposizione, al termine delle attività formative, due appelli per ciascun insegnamento, a distanza di almeno quindici giorni. Con provvedimento annuale, il Ministero definisce le date degli appelli.
  3. Ciascuna prova d’esame consiste nella somministrazione di trentuno (31) domande, di cui quindici (15) a risposta multipla e sedici (16) a risposta con modalità a completamento, secondo quanto previsto dall’Allegato 2, che costituisce parte integrante del presente decreto. A decorrere dall’a.a. 2026/2027, il provvedimento di cui al comma 2, secondo periodo, può ridefinire anche la tipologia delle prove d’esame di cui al presente comma.
  4. Per lo svolgimento di ogni prova relativa a ciascun insegnamento è assegnato un tempo pari a 45 minuti.
  5. Le procedure connesse allo svolgimento degli esami di profitto di cui al comma 1 sono disciplinate nell’Allegato 2.
  6. Le università organizzano lo svolgimento degli esami di profitto nel rispetto delle garanzie previste per gli studenti con invalidità e disabilità a norma dell'articolo 16 della legge 5 febbraio 1992, n. 104, nonché per gli studenti con diagnosi di disturbi specifici di apprendimento (DSA) di cui alla legge 8 ottobre 2010, n. 170, secondo quanto previsto dall’Allegato 2.

Scheda unificata redatta dalle Segreterie dei CdS in coerenza con il dettato del DM 418

Following Ministerial Decree DM418 del 30/05/2025

  1. The examinations for the three courses referred to in Article 4 shall take place on the same date and simultaneously at all universities offering the filter semester, even by way of derogation from the prohibition on taking exams on the same date as provided for in the university teaching regulations.
  2. At the end of the educational activities, students are granted two examination sessions for each course, scheduled at least fifteen days apart. The Ministry establishes the dates of the sessions through an annual provision.
  3. Each exam consists of thirty-one (31) questions, of which fifteen (15) are multiple choice and sixteen (16) are completion-type questions, as specified in Annex 2, which forms an integral part of this decree. Starting from the academic year 2026/2027, the provision referred to in paragraph 2, second sentence, may also redefine the format of the exams referred to in this paragraph.
  4. A time limit of 45 minutes is allocated for each exam in each course.
  5. The procedures related to the conduct of the exams referred to in paragraph 1 are regulated in Annex 2.
  6. Universities shall organize the exams in compliance with the guarantees provided for students with disabilities and impairments in accordance with Article 16 of Law no. 104 of February 5, 1992, as well as for students diagnosed with specific learning disorders (SLDs) pursuant to Law no. 170 of October 8, 2010, as outlined in Annex 2.

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

[[]]

- Fisica per le Scienze della Vita, A. Alessandrini, Zanichelli.
- Fisica Generale e Biomedica, D. Scannicchio, EDISES
- Fisica, Principi e applicazioni, D. Giancoli, Zanichelli.
- Fisica Generale (principi e applicazioni), A. Giambattista, McGraw-Hill
- Fondamenti di fisica - Meccanica, Onde, Termodinamica, Elettromagnetismo, Ottica, Halliday, Resnick, Walker, Zanichelli.
- Fondamenti di fisica, J.S. Walker, Pearson
- Manuale di Fisica Generale per il semestre filtro (Principi di Fisica) E. Ragozzino, EDISES
- Fondamenti di Fisica, Serway-Jewett, EDISES.
- Fisica Semestre Filtro Medicina, Bellini et al., Piccin
- Fisica, 2000 quiz a scelta multipla per le scienze biomediche, L. Nitti, R. Tommasi, Zanichelli



Oggetto:
Ultimo aggiornamento: 15/09/2025 09:55
Location: https://www.clmveterinaria.unito.it/robots.html
Non cliccare qui!