Fisica e statistica

Programma del modulo:
- Introduzione. Ruolo della misura in Fisica. Sistema internazionale di unità di misura. Grandezze fondamentale e derivate, grandezze scalari e vettoriali. Richiami sui vettori: somma, scomposizione, prodotto scalare e vettoriale.
- Cinetica: grandezze, moto rettilineo uniforme e uniformante accelerato, esempi ed esercizi.
- Dinamica: principi, forza gravitazionale, lavoro di una forza, energia e conservazione
- Energia cinetica, forze conservative, energia potenziale, conservazione della energia meccanica. Moto circolare uniforme, moto curvilineo non uniforme, moto armonico.
- Statica corpo rigido, momento di una forza e coppie di forze, stabilità ed equilibrio, le leve 1,2,3 tipo.
- Fenomeni ondulatori. Forse elastiche, moti oscillatori, oscillazioni smorzate e risonanza.
- Onde longitudinali e trasversali, equazione onda. Teorema di Fourier. Interferenza e onde stazionarie.
- Onde sonore, intensità sonora, risposta del sistema uditivo, livello di sensazione sonora.
- Sovrapposizione onde acustiche, onde armoniche successive. Effetto Doppler e percezione del suono.

Programma del modulo:
1.Metrologia:
misure dirette ed indirette, grandezze fisiche, unità di misura, gli strumenti di misura, caratteristiche e criteri di scelta degli strumenti di misura, sensibilità, precisione e prontezza; Errori sistematici e casuali, intervalli di confidenza; ordini di grandezza e cifre significative.

2.Studio delle incertezze nelle misure fisiche:
propagazione degli errori (somma, differenza, prodotto, quoziente, somma in quadratura). Errori di misura e loro rappresentazione: intervallo di confidenza, cifre significative, consistenza/discrepanza tra misure, verifica di leggi fisiche.

3.Elementi di elettrostatica:
Legge di Coulomb. Campo elettrostatico. Teorema di Gauss e sue applicazioni. Potenziale elettrostatico. Conduttori ed isolanti. Concetto di capacità. Condensatori in serie e in parallelo. Effetto del dielettrico nei condensatori. Energia accumulata in un condensatore. Il movimento delle cariche. Corrente e densità di corrente. Conduttori ohmici. Leggi di Ohm. La potenza associata a un dispositivo in funzione di corrente e tensione. Generatori di tensione ideali. Resistenza interna del generatore. Leggi di Kirchhoff dei circuiti. Risoluzione di un circuito. Resistenze in serie e parallelo.
4.Elementi di magnetostatica:
generalità sul campo magnetico. Forza di Lorentz. Flusso del campo magnetico. Cenno al comportamento magnetico dei materiali: diamagnetismo, paramagnetismo, ferromagnetismo.

5.Strumentazione per le misure elettriche:
Amperometri, Voltometri, Principi di funzionamento base. Tester e multimetro digitale. Principi di funzionamento e applicazioni.

Programma del modulo:
1. Il linguaggio statistico
- che cosa fa lo statistico medico
- la raccolta dei dati
- le scale di misura delle informazioni raccolte
- come sintetizzare e descrivere i dati
- interpretazione critica dei dati
- immagini e numeri come strumento di descrizione
- una cosa alla volta o più cose insieme: descrivere singoli aspetti o descrivere relazioni.
2. L'incertezza
- come trattare l'incertezza
- come farne strumento di conoscenza
- conoscere le probabilità e quantificare i rischi
- errori di misura e loro distribuzione.
- un esempio di sicure incertezze: lo screening di popolazione
3. Come costruire conoscenza
- studi epidemiologici e studi clinici: che cosa sono, come si pianificano, di quali strumenti si avvalgono
- la relazione causale incerta: misurare i rischi e capirne il significato in ambito epidemiologico
4. Conoscere attraverso (e nonostante) il caso
- saper usare le regole del caso
- dalla popolazione al campione, dal campione alla popolazione
- riporre fiducia in ciò che vedo per conoscere ciò che non vedo (l'inferenza)
- l'intervallo di confidenza ovverossia un forse molto preciso.