I numeri si riferiscono ai capitoli e ai paragrafi del libro di testo:
Calcolo di P. Marcellini e C. Sbordone.

1) I numeri e le funzioni reali

Numeri naturali, interi e razionali; densità dei razionali (5). Assiomi dei numeri reali (2). Cenni di teoria degli insiemi (4).
Il concetto intuitivo di funzione (6) e rappresentazione cartesiana (7).
Funzioni iniettive, suriettive, biettive e invertibili. Funzioni monotone (8).
Valore assoluto (9). Il principio di induzione (13).

2) Complementi ai numeri reali

Massimo, minimo, estremo superiore, estremo inferiore.

7) Limiti di successioni

Definizione e prime proprietà (56,57).
Successioni limitate (58). Operazioni con i limiti (59).
Forme indeterminate (60).
Teoremi di confronto (61). Altre proprietà dei limiti di successioni (62).
Limiti notevoli (63). Successioni monotone, il numero e (64).
Infiniti di ordine crescente (67).

8) Limiti di funzioni. Funzioni continue

Definizione di limite e proprietà (71,72,73).
Funzioni continue (74). discontinuità (75).
Teoremi sulle funzioni continue (76).

9) Complementi ai limiti

Il teorema sulle successioni monotone (80).
Successioni estratte; il teorema di Bolzano-Weierstrass (81).
Il teorema di Weierstrass (82).
Continuità delle funzioni monotone e delle funzioni inverse (83).

10) Derivate

Definizione e significato fisico (88-89). Operazioni con le derivate (90).
Derivate delle funzioni composte e delle funzioni inverse (91).
Derivata delle funzioni elementari (92).
Significato geometrico della derivata: retta tangente (93).

11) Applicazioni delle derivate. Studio di funzioni

Massimi e minimi relativi. Teorema di Fermat (95).
Teoremi di Rolle e Lagrange (96).
Funzioni crescenti, decrescenti, convesse e concave (97-98).
Il teorema di de l'Hopital (99).
Studio del grafico di una funzione (100).
La formula di Taylor: prime proprietà (101).

14) Integrazione secondo Riemann

Definizione (117). Proprietà degli integrali definiti (118).
Uniforme continuità. Teorema di Cantor (119).
Integrabilità delle funzioni continue (120).
I teoremi della media (121).

15) Integrali indefiniti

Il teorema fondamentale del calcolo integrale (123).
Primitive (124). L'integrale indefinito (125). Integrazione per parti e per sostituzione
(126,127,128,129).
Integrali impropri (132).

16) Formula di Taylor

Resto di Peano (135).
Uso della formula di Taylor nel calcolo dei limiti (136).

17) Serie

Serie numeriche (141).
Serie a termini positivi (142).
Serie geometrica e serie armonica (143,144).
Criteri di convergenza (145).
Serie alternate (146).
Convergenza assoluta (147).
Serie di Taylor (149).

P. Marcellini, C. Sbordone, Calcolo, Ed. Liguori, e relativo libro di esercizi

*Concetti di base*

Problemi, algoritmi e programmi
Architettura dei calcolatori
Linguaggi e Compilazione
Stile e convenzioni
I/O, variabili e costanti

*Operazioni*

Rappresentazione dell’informazione
Aritmetica binaria
Tipi di dato
Espressioni
Algebra booleana

*Strutture di controllo*

Selezione
Iterazione
Funzioni

*Strutture dati*

Array
Stringhe

*Concetti avanzati*

Ambienti di sviluppo integrati
Errori
Librerie

Il corso utilizza il linguaggio di programmazione C

A. Bellini, A. Guidi, "Linguaggio C. Una guida alla programmazione con elementi di Python", VI Edizione, McGraw-Hill.

Fondamenti di programmazione e Data Analytics (docente da definire)
ITALIANO
*Concetti di base*
Problemi e algoritmi
Architettura dei calcolatori
Linguaggi e Compilazione
I/O, variabili e costanti

*Operazioni*
Tipi di dato
Espressioni
Algebra booleana

*Strutture di controllo*
Selezione
Iterazione
Funzioni

*Strutture dati*
Array
Stringhe
Matrici

Il corso utilizza il linguaggio di programmazione C

A. Bellini, A. Guidi, "Linguaggio C. Una guida alla programmazione con elementi di Python", VI Edizione, McGraw-Hill.

Elaborazione dati con Excel
- Tabelle.
- Elaborazione dati con funzioni di base.
- Rappresentazione dei dati.

Metodi di rappresentazione grafica
- Grafici cartesiani, polari e parametrici.
- Rappresentazione 2D di funzioni a più variabili: curve di livello, mappe di colore.
- Rappresentazioni di distribuzioni: istogrammi.
- Cambiamenti di scala nei grafici.
- Esempi di scale non lineari.
- Nozione elementare di incertezza e rappresentazione in grafico.
- Rette di massima e minima pendenza.

Cenni sui sistemi di unità di misura
- Sistema internazionale.
- Multipli e sottomultipli.
- Esempi di unità pratiche.
- Conversioni.
- Notazione scientifica e ordini di grandezza.

Dispense fornite dal docente

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Elettrochimica: cenni

Testi indicati a lezione
Slide del corso sul sito moodle

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Elettrochimica: cenni

Testi indicati a lezione
Slide del corso sul sito moodle.

Ita
• Principi di cinematica e dinamica dei corpi rigidi
• Meccanica dei corpi deformabili
• Meccanica delle vibrazioni
• Modelli per l’apparato muscolo-scheletrico
• Cinematica e dinamica del corpo umano: modelli semplificati
• Cartteristiche meccaniche dei materiali e dei tessuti biologici
• Biomeccanica del gesto sportivo: analisi di alcune attività sportive
• Principi di funzionamento e progettazione di equipaggiamenti sportivi (macchine per il potenziamento muscolare, aerobico, ecc.)
• Principi di funzionamento e progettazione di dispositivi medici e riabilitativi (protesi, apparecchi ortopedici, robot per la chirurgia miniinvasiva, microrobot, ecc. )

Autori: Giovanni Legnani, Giacomo Palmieri
Titolo: Fondamenti di Meccanica e Biomeccanica del Movimento
CittàStudi Edizioni

• Macchine e Apparati di scambio termico: Classificazione
• Richiami sui sistemi e le unità di misura
• Classificazione dei fluidi e principali caratteristiche: fluidi incomprimibili e comprimibili (liquidi, vapori, coesistenza di più fasi, gas perfetti e reali), stato e trasformazioni dei fluidi, varianza, equazioni di stato.
• Forze agenti su un sistema fluido: forze di massa, forze di superficie.
• Il concetto di viscosità. Fluidi viscosi newtoniani e fluidi non newtoniani. Cenni relativi alle caratteristiche reologiche e al comportamento non newtoniano del sangue.
• Definizioni di moto laminare e moto turbolento. Definizione ed importanza del numero di Reynolds. Moto permanente: calcolo delle perdite di carico distribuite e concentrate. Applicazioni: calcolo della portata in presenza di perdite di carico ripartite e localizzate.
• Principi termodinamici: conservazione, equivalenza ed evoluzione di un sistema termodinamico
- Conservazione dell’energia
- Irreversibilità in un sistema
• Trasformazioni termodinamiche: piani di raffigurazione, trasformazioni notevoli (adiabatica, isoterma, isoentalpica, isobara, isocora, politropica), valutazione delle grandezze termodinamiche, lavori e calori.
• Trasformazioni di compressione ed espansione: adiabatiche ideali e reali
• Equazioni cardinali dell’efflusso: continuità, conservazione della quantità di moto e del momento della quantità di moto, conservazione dell’energia, entropia
• Applicazione dei principi fluidodinamici e termodinamici all’analisi delle macchine: casi notevoli
• Applicazione dei principi termodinamici all’analisi di apparati di scambio termico: casi notevoli
• Cavitazione: fenomenologia, Net Positive Suction Head (NPSH) dell’impianto, depressione dinamica totale della macchina, criteri di selezione delle macchine in relazione al fenomeno della cavitazione, valutazione del massimo battente idraulico.
• Cenni relativi ad impianti di produzione combinata di energia elettrica e termica e ad alcuni impianti meccanici al servizio delle strutture ospedaliere (es. impianti frigoriferi, impianti motori termici, impianti di cogenerazione e trigenerazione e impianti di ventilazione e climatizzazione comunemente impiegati nell’ambito delle strutture ospedaliere)

Materiale a cura del docente

Elementi circuitali e componenti elettrici: bipoli. Nodi, rami e maglie. Leggi di Kirchhoff. Collegamenti in serie e in parallelo, nodi e maglie. Convenzioni dei generatori e degli utilizzatori. Passività, Linearità, tempo-invarianza, memoria. Potenza elettrica. Leggi costitutive dei bipoli passivi: resistore, induttore, capacitore, generatori ideali di tensione e di corrente, mutue induttanze, trasformatore ideale. Analisi di reti resistive: metodi generali dei nodi e delle maglie, Reti equivalenti. Metodi sistematici. Teorema di sostituzione. Teorema di sovrapposizione. Teorema di Thevenin-Norton. Analisi in regimi permanenti. Regime sinusoidale. Metodo dei fasori. Concetto di impedenza ed ammettenza nel dominio della frequenza. Potenza attiva, reattiva e complessa. Sistemi trifase simmetrici ed equilibrati. Potenza nei sistemi trifase. Rifasamento.

Repetto M. | Leva S.
Elettrotecnica
2022 | Città Studi Edizioni
Isbn edizione digitale: 9788825175400
Isbn edizione a stampa: 9788825174489

Laudani, Riganti
Quaderno di appunti di elettrotecnica. Esercizi sui circuiti elettrici
Pigreco Edizioni

Dispense del docente

-Introduzione alla metrologia: grandezze fisiche, misura, misurazione, misurando, incertezza di definizione, metodi di misura diretti/indiretti, unità di misura.
-Sistemi di unità di misura (sistema internazionale di unità di misura, sistemi CGS, sistema di Gauss): definizioni, regole di scritture e metodi di conversione.
-Cenni di statistica descrittiva e inferenziale: istogrammi, parametri di posizione, parametri di dispersione, parametri di forma, legge empirica del caso, legge dei grandi numeri, teorema del limite centrale.
-Valutazione dell’incertezza in misure dirette: definizione di incertezza di tipo A e tipo B, media e varianza del campione, distribuzione della media campionaria, distribuzione della varianza del campione, distribuzioni notevoli (gaussiana, uniforme), funzione d’errore, uso delle tabelle dell'integrale della distribuzione normale standardizzata, incertezza estesa, fattore di copertura, livello di probabilità, errori casuali, errori sistematici, accuratezza, precisione, giustezza, regole di scrittura, cifre significative, incertezza composta.
- Valutazione dell’incertezza in misure indirette: regola di propagazione dell’incertezza in misure indirette (JCM 100:2008), modello deterministico dell’incertezza e regola di propagazione in misure indirette (errore massimo).
-Strumenti analogici per la misura di grandezze elettriche: caratteristiche metrologiche statiche, caratteristiche metrologiche dinamiche (risposta a ingressi canonici - gradino - di sistemi del primo e del secondo ordine), amperometro di D’Arsonval, voltmetro elettrostatico, strumento elettrodinamico, wattmetro analogico in DC.
- Metodi per la misura di grandezze elettriche: Misurazione di differenze di potenziale, errori di inserzione del voltmetro in DC, misurazione di correnti elettriche, errori di inserzione dell'amperometro in DC, metodo voltamperometrico per la misurazione della resistenza elettrica, metodi 2/4-punte, ponti di misura in DC – il ponte di Wheatstone.
- Strumenti digitali per la misura di grandezze elettriche: cenni su convertitori AD (flash, SAR), errori di conversione AD, voltmetro numerico a singola rampa, doppia rampa, multirampa, voltmetro numerico a integrazione semplice.
- L’oscilloscopio: oscilloscopio analogico, oscilloscopio digitale, campionamento in tempo reale, in tempo equivalente sequenziale, in tempo equivalente casuale, caratteristiche delle sonde per oscilloscopi, uso dell’oscilloscopio e sonde.

International vocabulary of metrology – Basic and general concepts and associated terms (VIM – 3rd ed.)
Evaluation of measurement data — Guide to the expression of uncertainty in measurement
The International System of Units – 9th edition – brochure

Il Decreto Legislativo del Governo 81/2008 (Tit. I) come legislazione di base in materia di sicurezza e salute sul lavoro. Il DVR (Documento valutazione dei rischi, art. 28) e l'art. 30, come strumento della progettazione del Sistema di Gestione Aziendale in materia di Salute e Sicurezza (SGSS). Il SGSS e la conformità legislativa (D. Lgs. Gov. 81.08), il miglioramento continuo e il principio “PDCA” della ruota di Deming. Formazione, consapevolezza e competenza. La consultazione e la comunicazione. Controllo operativo. Preparazione alle emergenze e risposta. Performance di Sistema, misurazione, monitoraggio, audit e miglioramento.
Le normative europee e la loro valenza; le norme di buona tecnica; ISO 45001:2018 e l’implementazione del SGSS quale strumento efficace per ridurre i rischi associati alla salute e sicurezza nell'ambiente di lavoro per dipendenti, clienti, parti interessate.
La legislazione specifica in materia di salute e sicurezza in sanità, le figure interessate, gli Organi Competenti e la disciplina sanzionatoria (Tit. IV D. Lgs. 81/08).
Tecniche di valutazione del rischio. Approfondimenti su Check List Analysis, JSA, FAST (Metodo degli spazi funzionali), tecniche HAZOP, FMEA, FTA. Applicazioni e casi di studio.

Dispense, testi, leggi di riferimento distribuiti in aula dal docente

Richiami sui Circuiti in Regime Continuo
Richiami su Circuiti Resistivi: legge di Ohm generalizzata, I° e II° principio di Kirchhoff, collegamento in serie e in parallelo di resistenze, trasformazioni stella-triangolo e triangolo-stella, teorema di Millman, teorema di Thevenin, teorema di Norton, potenza e energia, legge di Joule, bilancio delle potenze. Richiami su Campo Elettrico: capacità di un condensatore piano, transitori di carica e scarica di un condensatore, collegamento di condensatori in serie e parallelo, energia del campo elettrico. Richiami su Campo magnetico: flusso e induzione, induttanza, transitori di carica e scarica di un induttore, energia del campo magnetico, mutua induzione, forze elettromagnetiche, forze elettrodinamiche, curva di magnetizzazione, isteresi magnetica, correnti parassite, forza magneto-motrice, riluttanza.

Circuiti Monofase in Regime Sinusoidale
Generalità sulla corrente alternata e sua rappresentazione: relazione di fase, somma e differenza, valore efficace e valore medio, rappresentazione simbolica, circuiti R-L, circuiti R-C, collegamento di impedenze in serie e in parallelo, ammettenza, circuiti risonanti. Potenze: potenza istantanea e potenza attiva, potenza reattiva, potenza apparente, fattore di potenza, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea monofase. Rifasamento.

Circuiti Trifase in Regime Sinusoidale
Generalità sui sistemi trifase, collegamento a stella, collegamento a triangolo. Potenza elettrica, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea trifase. Rifasamento nei sistemi trifase.

Strumenti e Metodi di Misura delle Grandezze Elettriche
Strumenti e metodi per la misura di corrente, tensione, potenza attiva, fattore di potenza e energia nei circuiti monofase e trifase.

Trasformatore
Circuiti mutuamente accoppiati, trasformatore ideale, trasformatore reale, proprietà dei materiali magnetici, caratteristiche costruttive, circuito equivalente, trasformatore trifase, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione dei trasformatori, variazione della tensione da funzionamento a vuoto a funzionamento a carico, funzionamento di trasformatori in parallelo, cenni sull’autotrasformatore.

Campo Magnetico Rotante e Macchina a Induzione
Teoria del campo magnetico rotante, principio di funzionamento e caratteristiche costruttive, circuito equivalente, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione di una macchina a induzione, espressione della coppia e caratteristica meccanica.

Macchina Sincrona
Cenni su principio di funzionamento e reazione di indotto, circuito equivalente di Behn Eschemburg, espressione della coppia e caratteristica meccanica, cenni su perdite e rendimento, manovra di parallelo di un generatore sincrono e regolazione del carico.

Impianti Elettrici Industriali
Componenti e sistemi utilizzati negli impianti di generazione, trasporto e distribuzione della potenza elettrica; protezione dalle sovratensioni e dalle sovracorrenti; cabine di distribuzione in bt; impianti di rifasamento; dimensionamento di impianti utilizzatori in b.t.; selettività e coordinamento dei dispositivi di protezione.
Effetti della corrente elettrica sul corpo umano; impianti di messa a terra; sicurezza degli impianti elettrici e apparecchiature per la protezione dai contatti indiretti.

Testi Consigliati
 G. Chitarin, F. Gnesotto, M. Guarnieri, A. Maschio, A. Stella - Elettrotecnica, 1 - Principi - Società Editrice Esculapio
 G. Chitarin, F. Gnesotto, M. Guarnieri, A. Maschio, A. Stella - Elettrotecnica, 2 - Applicazioni - Società Editrice Esculapio
 F. Iliceto, S. Rosati - Impianti di distribuzione dell'energia elettrica - Edizioni Efesto
 Materiale di Integrazione, Esercitazioni ed Esercizi d’esame. sulle pagine Teams e Moodle del corso.

Introduzione al corso. Richiami di metrologia generale. Richiami di statistica applicata alle misure per l'ingegneria clinica. Analisi delle principali grandezze fisiche rilevate dalla strumentazione biomedica e dei relativi sistemi di misura. Richiami sull'acquisizione ed elaborazione dei segnali di misura.
Misure di lunghezza e spostamento: strumenti meccanici, ottici ed elettrici, trasduttori senza contatto.
Misure di deformazione: estensimetri meccanici, elettrici a resistenza ed ottico-meccanici. Determinazione di sollecitazioni semplici.
Misure di massa e forza. Bilance. Celle di carico. Torsiometri. Cenni sulle misure di potenza meccanica. Applicazioni delle misure di massa e forza nell’ingegneria clinica.
Misure di pressione: manometri a liquido, manometri metallici, taratura dei trasduttori di pressione. Misura della pressione sanguigna.
MIsure di velocità e portata.

• APPUNTI DISTRIBUITI DAL DOCENTE.
• FRANCESCO PAOLO BRANCA “FONDAMENTI DI INGEGNERIA CLINICA - VOL. 1”, SPRINGER-VERLAG ITALIA 2000.
• J.G. WEBSTER “MEDICAL INSTRUMENTATION:APPLICATION AND DESIGN”, ED. WILEY AND SONS.

Introduzione al corso. Richiami di metrologia generale. Richiami di statistica applicata alle misure per l'ingegneria clinica. Analisi delle principali grandezze fisiche rilevate dalla strumentazione biomedica e dei relativi sistemi di misura. Richiami sull'acquisizione ed elaborazione dei segnali di misura.
Misure di lunghezza e spostamento: strumenti meccanici, ottici ed elettrici, trasduttori senza contatto.
Misure di deformazione: estensimetri meccanici, elettrici a resistenza ed ottico-meccanici. Determinazione di sollecitazioni semplici.
Misure di massa e forza. Bilance. Celle di carico. Torsiometri. Cenni sulle misure di potenza meccanica. Applicazioni delle misure di massa e forza nell’ingegneria clinica.
Misure di pressione: manometri a liquido, manometri metallici, taratura dei trasduttori di pressione. Misura della pressione sanguigna.
MIsure di velocità e portata.

• APPUNTI DISTRIBUITI DAL DOCENTE.
• FRANCESCO PAOLO BRANCA “FONDAMENTI DI INGEGNERIA CLINICA - VOL. 1”, SPRINGER-VERLAG ITALIA 2000.
• J.G. WEBSTER “MEDICAL INSTRUMENTATION:APPLICATION AND DESIGN”, ED. WILEY AND SONS.

- La radiazione e l'atomo
- Interazione della radiazione con la materia
- Radioattività
- Rilevazione e misurazione delle radiazioni
- Statistiche per la misurazione delle radiazioni
- Radiobiologia
- Radioprotezione
- Radiofarmacia
- Dispositivi per l'imaging in Medicina Nucleare
- Medicina Nucleare per la Diagnosi e la Terapia
- Strutture di Medicina Nucleare e requisiti normativi

- D. Volterrani, P.A. Erba, G. Mariani (a cura di), "Fondamenti di Medicina Nucleare. Tecniche e Applicazioni", Springer

- D.L. Bailey, J.L. Humm, A. Todd-Pokropek, A. van Aswegen (Editors), "Nuclear Medicine Physics", IAEA
[disponibile gratuitamente sul sito web IAEA-UN (International Atomic Energy Agency-United Nations): https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/Pub1617web-1294055.pdf]

I numeri si riferiscono ai capitoli e ai paragrafi del libro di testo:
Calcolo di P. Marcellini e C. Sbordone.

1) I numeri e le funzioni reali

Numeri naturali, interi e razionali; densità dei razionali (5). Assiomi dei numeri reali (2). Cenni di teoria degli insiemi (4).
Il concetto intuitivo di funzione (6) e rappresentazione cartesiana (7).
Funzioni iniettive, suriettive, biettive e invertibili. Funzioni monotone (8).
Valore assoluto (9). Il principio di induzione (13).

2) Complementi ai numeri reali

Massimo, minimo, estremo superiore, estremo inferiore.

7) Limiti di successioni

Definizione e prime proprietà (56,57).
Successioni limitate (58). Operazioni con i limiti (59).
Forme indeterminate (60).
Teoremi di confronto (61). Altre proprietà dei limiti di successioni (62).
Limiti notevoli (63). Successioni monotone, il numero e (64).
Infiniti di ordine crescente (67).

8) Limiti di funzioni. Funzioni continue

Definizione di limite e proprietà (71,72,73).
Funzioni continue (74). discontinuità (75).
Teoremi sulle funzioni continue (76).

9) Complementi ai limiti

Il teorema sulle successioni monotone (80).
Successioni estratte; il teorema di Bolzano-Weierstrass (81).
Il teorema di Weierstrass (82).
Continuità delle funzioni monotone e delle funzioni inverse (83).

10) Derivate

Definizione e significato fisico (88-89). Operazioni con le derivate (90).
Derivate delle funzioni composte e delle funzioni inverse (91).
Derivata delle funzioni elementari (92).
Significato geometrico della derivata: retta tangente (93).

11) Applicazioni delle derivate. Studio di funzioni

Massimi e minimi relativi. Teorema di Fermat (95).
Teoremi di Rolle e Lagrange (96).
Funzioni crescenti, decrescenti, convesse e concave (97-98).
Il teorema di de l'Hopital (99).
Studio del grafico di una funzione (100).
La formula di Taylor: prime proprietà (101).

14) Integrazione secondo Riemann

Definizione (117). Proprietà degli integrali definiti (118).
Uniforme continuità. Teorema di Cantor (119).
Integrabilità delle funzioni continue (120).
I teoremi della media (121).

15) Integrali indefiniti

Il teorema fondamentale del calcolo integrale (123).
Primitive (124). L'integrale indefinito (125). Integrazione per parti e per sostituzione
(126,127,128,129).
Integrali impropri (132).

16) Formula di Taylor

Resto di Peano (135).
Uso della formula di Taylor nel calcolo dei limiti (136).

17) Serie

Serie numeriche (141).
Serie a termini positivi (142).
Serie geometrica e serie armonica (143,144).
Criteri di convergenza (145).
Serie alternate (146).
Convergenza assoluta (147).
Serie di Taylor (149).

P. Marcellini, C. Sbordone, Calcolo, Ed. Liguori, e relativo libro di esercizi

*Concetti di base*

Problemi, algoritmi e programmi
Architettura dei calcolatori
Linguaggi e Compilazione
Stile e convenzioni
I/O, variabili e costanti

*Operazioni*

Rappresentazione dell’informazione
Aritmetica binaria
Tipi di dato
Espressioni
Algebra booleana

*Strutture di controllo*

Selezione
Iterazione
Funzioni

*Strutture dati*

Array
Stringhe

*Concetti avanzati*

Ambienti di sviluppo integrati
Errori
Librerie

Il corso utilizza il linguaggio di programmazione C

A. Bellini, A. Guidi, "Linguaggio C. Una guida alla programmazione con elementi di Python", VI Edizione, McGraw-Hill.

Fondamenti di programmazione e Data Analytics (docente da definire)
ITALIANO
*Concetti di base*
Problemi e algoritmi
Architettura dei calcolatori
Linguaggi e Compilazione
I/O, variabili e costanti

*Operazioni*
Tipi di dato
Espressioni
Algebra booleana

*Strutture di controllo*
Selezione
Iterazione
Funzioni

*Strutture dati*
Array
Stringhe
Matrici

Il corso utilizza il linguaggio di programmazione C

A. Bellini, A. Guidi, "Linguaggio C. Una guida alla programmazione con elementi di Python", VI Edizione, McGraw-Hill.

Elaborazione dati con Excel
- Tabelle.
- Elaborazione dati con funzioni di base.
- Rappresentazione dei dati.

Metodi di rappresentazione grafica
- Grafici cartesiani, polari e parametrici.
- Rappresentazione 2D di funzioni a più variabili: curve di livello, mappe di colore.
- Rappresentazioni di distribuzioni: istogrammi.
- Cambiamenti di scala nei grafici.
- Esempi di scale non lineari.
- Nozione elementare di incertezza e rappresentazione in grafico.
- Rette di massima e minima pendenza.

Cenni sui sistemi di unità di misura
- Sistema internazionale.
- Multipli e sottomultipli.
- Esempi di unità pratiche.
- Conversioni.
- Notazione scientifica e ordini di grandezza.

Dispense fornite dal docente

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Elettrochimica: cenni

Testi indicati a lezione
Slide del corso sul sito moodle

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Elettrochimica: cenni

Testi indicati a lezione
Slide del corso sul sito moodle.

Ita
• Principi di cinematica e dinamica dei corpi rigidi
• Meccanica dei corpi deformabili
• Meccanica delle vibrazioni
• Modelli per l’apparato muscolo-scheletrico
• Cinematica e dinamica del corpo umano: modelli semplificati
• Cartteristiche meccaniche dei materiali e dei tessuti biologici
• Biomeccanica del gesto sportivo: analisi di alcune attività sportive
• Principi di funzionamento e progettazione di equipaggiamenti sportivi (macchine per il potenziamento muscolare, aerobico, ecc.)
• Principi di funzionamento e progettazione di dispositivi medici e riabilitativi (protesi, apparecchi ortopedici, robot per la chirurgia miniinvasiva, microrobot, ecc. )

Autori: Giovanni Legnani, Giacomo Palmieri
Titolo: Fondamenti di Meccanica e Biomeccanica del Movimento
CittàStudi Edizioni

Elementi circuitali e componenti elettrici: bipoli. Nodi, rami e maglie. Leggi di Kirchhoff. Collegamenti in serie e in parallelo, nodi e maglie. Convenzioni dei generatori e degli utilizzatori. Passività, Linearità, tempo-invarianza, memoria. Potenza elettrica. Leggi costitutive dei bipoli passivi: resistore, induttore, capacitore, generatori ideali di tensione e di corrente, mutue induttanze, trasformatore ideale. Analisi di reti resistive: metodi generali dei nodi e delle maglie, Reti equivalenti. Metodi sistematici. Teorema di sostituzione. Teorema di sovrapposizione. Teorema di Thevenin-Norton. Analisi in regimi permanenti. Regime sinusoidale. Metodo dei fasori. Concetto di impedenza ed ammettenza nel dominio della frequenza. Potenza attiva, reattiva e complessa. Sistemi trifase simmetrici ed equilibrati. Potenza nei sistemi trifase. Rifasamento.

Repetto M. | Leva S.
Elettrotecnica
2022 | Città Studi Edizioni
Isbn edizione digitale: 9788825175400
Isbn edizione a stampa: 9788825174489

Laudani, Riganti
Quaderno di appunti di elettrotecnica. Esercizi sui circuiti elettrici
Pigreco Edizioni

Dispense del docente

-Introduzione alla metrologia: grandezze fisiche, misura, misurazione, misurando, incertezza di definizione, metodi di misura diretti/indiretti, unità di misura.
-Sistemi di unità di misura (sistema internazionale di unità di misura, sistemi CGS, sistema di Gauss): definizioni, regole di scritture e metodi di conversione.
-Cenni di statistica descrittiva e inferenziale: istogrammi, parametri di posizione, parametri di dispersione, parametri di forma, legge empirica del caso, legge dei grandi numeri, teorema del limite centrale.
-Valutazione dell’incertezza in misure dirette: definizione di incertezza di tipo A e tipo B, media e varianza del campione, distribuzione della media campionaria, distribuzione della varianza del campione, distribuzioni notevoli (gaussiana, uniforme), funzione d’errore, uso delle tabelle dell'integrale della distribuzione normale standardizzata, incertezza estesa, fattore di copertura, livello di probabilità, errori casuali, errori sistematici, accuratezza, precisione, giustezza, regole di scrittura, cifre significative, incertezza composta.
- Valutazione dell’incertezza in misure indirette: regola di propagazione dell’incertezza in misure indirette (JCM 100:2008), modello deterministico dell’incertezza e regola di propagazione in misure indirette (errore massimo).
-Strumenti analogici per la misura di grandezze elettriche: caratteristiche metrologiche statiche, caratteristiche metrologiche dinamiche (risposta a ingressi canonici - gradino - di sistemi del primo e del secondo ordine), amperometro di D’Arsonval, voltmetro elettrostatico, strumento elettrodinamico, wattmetro analogico in DC.
- Metodi per la misura di grandezze elettriche: Misurazione di differenze di potenziale, errori di inserzione del voltmetro in DC, misurazione di correnti elettriche, errori di inserzione dell'amperometro in DC, metodo voltamperometrico per la misurazione della resistenza elettrica, metodi 2/4-punte, ponti di misura in DC – il ponte di Wheatstone.
- Strumenti digitali per la misura di grandezze elettriche: cenni su convertitori AD (flash, SAR), errori di conversione AD, voltmetro numerico a singola rampa, doppia rampa, multirampa, voltmetro numerico a integrazione semplice.
- L’oscilloscopio: oscilloscopio analogico, oscilloscopio digitale, campionamento in tempo reale, in tempo equivalente sequenziale, in tempo equivalente casuale, caratteristiche delle sonde per oscilloscopi, uso dell’oscilloscopio e sonde.

International vocabulary of metrology – Basic and general concepts and associated terms (VIM – 3rd ed.)
Evaluation of measurement data — Guide to the expression of uncertainty in measurement
The International System of Units – 9th edition – brochure

PRIMA PARTE

Richiami di analisi vettoriale

Vettori.
Campi scalari e campi vettoriali.
Operatori differenziali.
Funzione di Dirac.
Campi irrotazionali e solenoidali.
Cenni di analisi diadica e poliadica.

Proprietà fondamentali dei campi elettromagnetici nel dominio del tempo e della frequenza

Equazioni di Maxwell nel dominio del tempo.
Relazioni costitutive del mezzo nel dominio del tempo.
Condizioni al contorno nel dominio del tempo.
Teorema di Poynting nel dominio del tempo.
Teorema di unicità nel dominio del tempo.
Richiami su notazioni e calcolo complesso.
Metodo delle grandezze complesse o dei fasori.
Cenni sulla trasformata di Fourier e sulla sua utilizzazione.
Vettori complessi e relative caratteristiche di polarizzazione dei campi elettromagnetici.
Equazioni di Maxwell e relazioni costitutive del mezzo nel dominio della frequenza.
Caratteristiche dispersive e dielettrico dispersivo non polare.
Condizioni al contorno nel dominio della frequenza.
Teorema di Poynting nel dominio della frequenza.
Teorema di unicità nel dominio della frequenza.

Onde piane

Equazione di Helmholtz.
Funzioni d'onda.
Tipi di onde elettromagnetiche; onde piane e loro ruolo in elettromagnetismo.
Onde piane nello spazio libero.
Caratteristiche di propagazione delle onde piane.
Polarizzazione delle onde piane. Onde piane uniformi in un mezzo non dispersivo e non dissipativo.
Onde piane non uniformi in un mezzo non dispersivo e non dissipativo. Onde piane uniformi in un mezzo
non dispersivo e dissipativo.
Costanti secondarie del mezzo.
Spettro di onde piane.
Velocità di gruppo.


SECONDA PARTE

Campo elettromagnetico prodotto da assegnate correnti impresse

Potenziali elettrodinamici
Problema deterministico
Funzioni di Green
Campo elettromagnetico prodotto da una distribuzione di correnti impresse nello spazio libero: formulazione del problema
La funzione di Green per lo spazio libero
Campo elettromagnetico prodotto da una distribuzione di correnti impresse nello spazio libero: soluzione generale e sue approssimazioni
Potenziali ritardati
Dipolo corto

Riflessione e rifrazione di onde piane

Simmetria rispetto a un piano, campi elettromagnetici pari e dispari
Incidenza normale
Incidenza obliqua

Linee di trasmissione

Equazioni delle linee di trasmissione o dei telegrafisti
Soluzione delle equazioni delle linee di trasmissione
Impedenza, ammettenza e coefficienti di riflessione
Rapporto d'onda stazionaria
Uso del formalismo delle linee di trasmissione per lo studio della riflessione delle onde piane uniformi
Diagramma di Smith e adattamento mediante stub

Guide d'onda

Strutture a simmetria cilindrica
Linee di trasmissione associate alle onde TM, TE e TEM
Guide d'onda cilindriche metalliche
Problemi di autovalori
Propagazione dei modi delle guide d'onda cilindriche metalliche
Guide d'onda rettangolari
Guide d'onda circolari e cavi coassiali

• G. Gerosa, P. Lampariello - Lezioni di Campi elettromagnetici - Ed. Ingegneria 2000, Roma, 2006, seconda edizione.
• Dispense didattiche integrative (a cura del docente)
• Esercizi svolti di Campi elettromagnetici (a cura del docente)

Testo alternativo in lingua inglese:
• F. Frezza - A Primer on Electromagnetic Fields - Ed Springer International Publishing Switzerland, 2015, (1° ed).

Richiami sui Circuiti in Regime Continuo
Richiami su Circuiti Resistivi: legge di Ohm generalizzata, I° e II° principio di Kirchhoff, collegamento in serie e in parallelo di resistenze, trasformazioni stella-triangolo e triangolo-stella, teorema di Millman, teorema di Thevenin, teorema di Norton, potenza e energia, legge di Joule, bilancio delle potenze. Richiami su Campo Elettrico: capacità di un condensatore piano, transitori di carica e scarica di un condensatore, collegamento di condensatori in serie e parallelo, energia del campo elettrico. Richiami su Campo magnetico: flusso e induzione, induttanza, transitori di carica e scarica di un induttore, energia del campo magnetico, mutua induzione, forze elettromagnetiche, forze elettrodinamiche, curva di magnetizzazione, isteresi magnetica, correnti parassite, forza magneto-motrice, riluttanza.

Circuiti Monofase in Regime Sinusoidale
Generalità sulla corrente alternata e sua rappresentazione: relazione di fase, somma e differenza, valore efficace e valore medio, rappresentazione simbolica, circuiti R-L, circuiti R-C, collegamento di impedenze in serie e in parallelo, ammettenza, circuiti risonanti. Potenze: potenza istantanea e potenza attiva, potenza reattiva, potenza apparente, fattore di potenza, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea monofase. Rifasamento.

Circuiti Trifase in Regime Sinusoidale
Generalità sui sistemi trifase, collegamento a stella, collegamento a triangolo. Potenza elettrica, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea trifase. Rifasamento nei sistemi trifase.

Strumenti e Metodi di Misura delle Grandezze Elettriche
Strumenti e metodi per la misura di corrente, tensione, potenza attiva, fattore di potenza e energia nei circuiti monofase e trifase.

Trasformatore
Circuiti mutuamente accoppiati, trasformatore ideale, trasformatore reale, proprietà dei materiali magnetici, caratteristiche costruttive, circuito equivalente, trasformatore trifase, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione dei trasformatori, variazione della tensione da funzionamento a vuoto a funzionamento a carico, funzionamento di trasformatori in parallelo, cenni sull’autotrasformatore.

Campo Magnetico Rotante e Macchina a Induzione
Teoria del campo magnetico rotante, principio di funzionamento e caratteristiche costruttive, circuito equivalente, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione di una macchina a induzione, espressione della coppia e caratteristica meccanica.

Macchina Sincrona
Cenni su principio di funzionamento e reazione di indotto, circuito equivalente di Behn Eschemburg, espressione della coppia e caratteristica meccanica, cenni su perdite e rendimento, manovra di parallelo di un generatore sincrono e regolazione del carico.

Impianti Elettrici Industriali
Componenti e sistemi utilizzati negli impianti di generazione, trasporto e distribuzione della potenza elettrica; protezione dalle sovratensioni e dalle sovracorrenti; cabine di distribuzione in bt; impianti di rifasamento; dimensionamento di impianti utilizzatori in b.t.; selettività e coordinamento dei dispositivi di protezione.
Effetti della corrente elettrica sul corpo umano; impianti di messa a terra; sicurezza degli impianti elettrici e apparecchiature per la protezione dai contatti indiretti.

Testi Consigliati
 G. Chitarin, F. Gnesotto, M. Guarnieri, A. Maschio, A. Stella - Elettrotecnica, 1 - Principi - Società Editrice Esculapio
 G. Chitarin, F. Gnesotto, M. Guarnieri, A. Maschio, A. Stella - Elettrotecnica, 2 - Applicazioni - Società Editrice Esculapio
 F. Iliceto, S. Rosati - Impianti di distribuzione dell'energia elettrica - Edizioni Efesto
 Materiale di Integrazione, Esercitazioni ed Esercizi d’esame. sulle pagine Teams e Moodle del corso.

Introduzione al corso. Richiami di metrologia generale. Richiami di statistica applicata alle misure per l'ingegneria clinica. Analisi delle principali grandezze fisiche rilevate dalla strumentazione biomedica e dei relativi sistemi di misura. Richiami sull'acquisizione ed elaborazione dei segnali di misura.
Misure di lunghezza e spostamento: strumenti meccanici, ottici ed elettrici, trasduttori senza contatto.
Misure di deformazione: estensimetri meccanici, elettrici a resistenza ed ottico-meccanici. Determinazione di sollecitazioni semplici.
Misure di massa e forza. Bilance. Celle di carico. Torsiometri. Cenni sulle misure di potenza meccanica. Applicazioni delle misure di massa e forza nell’ingegneria clinica.
Misure di pressione: manometri a liquido, manometri metallici, taratura dei trasduttori di pressione. Misura della pressione sanguigna.
MIsure di velocità e portata.

• APPUNTI DISTRIBUITI DAL DOCENTE.
• FRANCESCO PAOLO BRANCA “FONDAMENTI DI INGEGNERIA CLINICA - VOL. 1”, SPRINGER-VERLAG ITALIA 2000.
• J.G. WEBSTER “MEDICAL INSTRUMENTATION:APPLICATION AND DESIGN”, ED. WILEY AND SONS.

Introduzione al corso. Richiami di metrologia generale. Richiami di statistica applicata alle misure per l'ingegneria clinica. Analisi delle principali grandezze fisiche rilevate dalla strumentazione biomedica e dei relativi sistemi di misura. Richiami sull'acquisizione ed elaborazione dei segnali di misura.
Misure di lunghezza e spostamento: strumenti meccanici, ottici ed elettrici, trasduttori senza contatto.
Misure di deformazione: estensimetri meccanici, elettrici a resistenza ed ottico-meccanici. Determinazione di sollecitazioni semplici.
Misure di massa e forza. Bilance. Celle di carico. Torsiometri. Cenni sulle misure di potenza meccanica. Applicazioni delle misure di massa e forza nell’ingegneria clinica.
Misure di pressione: manometri a liquido, manometri metallici, taratura dei trasduttori di pressione. Misura della pressione sanguigna.
MIsure di velocità e portata.

• APPUNTI DISTRIBUITI DAL DOCENTE.
• FRANCESCO PAOLO BRANCA “FONDAMENTI DI INGEGNERIA CLINICA - VOL. 1”, SPRINGER-VERLAG ITALIA 2000.
• J.G. WEBSTER “MEDICAL INSTRUMENTATION:APPLICATION AND DESIGN”, ED. WILEY AND SONS.

- La radiazione e l'atomo
- Interazione della radiazione con la materia
- Radioattività
- Rilevazione e misurazione delle radiazioni
- Statistiche per la misurazione delle radiazioni
- Radiobiologia
- Radioprotezione
- Radiofarmacia
- Dispositivi per l'imaging in Medicina Nucleare
- Medicina Nucleare per la Diagnosi e la Terapia
- Strutture di Medicina Nucleare e requisiti normativi

- D. Volterrani, P.A. Erba, G. Mariani (a cura di), "Fondamenti di Medicina Nucleare. Tecniche e Applicazioni", Springer

- D.L. Bailey, J.L. Humm, A. Todd-Pokropek, A. van Aswegen (Editors), "Nuclear Medicine Physics", IAEA
[disponibile gratuitamente sul sito web IAEA-UN (International Atomic Energy Agency-United Nations): https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/Pub1617web-1294055.pdf]

I numeri si riferiscono ai capitoli e ai paragrafi del libro di testo:
Calcolo di P. Marcellini e C. Sbordone.

1) I numeri e le funzioni reali

Numeri naturali, interi e razionali; densità dei razionali (5). Assiomi dei numeri reali (2). Cenni di teoria degli insiemi (4).
Il concetto intuitivo di funzione (6) e rappresentazione cartesiana (7).
Funzioni iniettive, suriettive, biettive e invertibili. Funzioni monotone (8).
Valore assoluto (9). Il principio di induzione (13).

2) Complementi ai numeri reali

Massimo, minimo, estremo superiore, estremo inferiore.

7) Limiti di successioni

Definizione e prime proprietà (56,57).
Successioni limitate (58). Operazioni con i limiti (59).
Forme indeterminate (60).
Teoremi di confronto (61). Altre proprietà dei limiti di successioni (62).
Limiti notevoli (63). Successioni monotone, il numero e (64).
Infiniti di ordine crescente (67).

8) Limiti di funzioni. Funzioni continue

Definizione di limite e proprietà (71,72,73).
Funzioni continue (74). discontinuità (75).
Teoremi sulle funzioni continue (76).

9) Complementi ai limiti

Il teorema sulle successioni monotone (80).
Successioni estratte; il teorema di Bolzano-Weierstrass (81).
Il teorema di Weierstrass (82).
Continuità delle funzioni monotone e delle funzioni inverse (83).

10) Derivate

Definizione e significato fisico (88-89). Operazioni con le derivate (90).
Derivate delle funzioni composte e delle funzioni inverse (91).
Derivata delle funzioni elementari (92).
Significato geometrico della derivata: retta tangente (93).

11) Applicazioni delle derivate. Studio di funzioni

Massimi e minimi relativi. Teorema di Fermat (95).
Teoremi di Rolle e Lagrange (96).
Funzioni crescenti, decrescenti, convesse e concave (97-98).
Il teorema di de l'Hopital (99).
Studio del grafico di una funzione (100).
La formula di Taylor: prime proprietà (101).

14) Integrazione secondo Riemann

Definizione (117). Proprietà degli integrali definiti (118).
Uniforme continuità. Teorema di Cantor (119).
Integrabilità delle funzioni continue (120).
I teoremi della media (121).

15) Integrali indefiniti

Il teorema fondamentale del calcolo integrale (123).
Primitive (124). L'integrale indefinito (125). Integrazione per parti e per sostituzione
(126,127,128,129).
Integrali impropri (132).

16) Formula di Taylor

Resto di Peano (135).
Uso della formula di Taylor nel calcolo dei limiti (136).

17) Serie

Serie numeriche (141).
Serie a termini positivi (142).
Serie geometrica e serie armonica (143,144).
Criteri di convergenza (145).
Serie alternate (146).
Convergenza assoluta (147).
Serie di Taylor (149).

P. Marcellini, C. Sbordone, Calcolo, Ed. Liguori, e relativo libro di esercizi

*Concetti di base*

Problemi, algoritmi e programmi
Architettura dei calcolatori
Linguaggi e Compilazione
Stile e convenzioni
I/O, variabili e costanti

*Operazioni*

Rappresentazione dell’informazione
Aritmetica binaria
Tipi di dato
Espressioni
Algebra booleana

*Strutture di controllo*

Selezione
Iterazione
Funzioni

*Strutture dati*

Array
Stringhe

*Concetti avanzati*

Ambienti di sviluppo integrati
Errori
Librerie

Il corso utilizza il linguaggio di programmazione C

A. Bellini, A. Guidi, "Linguaggio C. Una guida alla programmazione con elementi di Python", VI Edizione, McGraw-Hill.

Fondamenti di programmazione e Data Analytics (docente da definire)
ITALIANO
*Concetti di base*
Problemi e algoritmi
Architettura dei calcolatori
Linguaggi e Compilazione
I/O, variabili e costanti

*Operazioni*
Tipi di dato
Espressioni
Algebra booleana

*Strutture di controllo*
Selezione
Iterazione
Funzioni

*Strutture dati*
Array
Stringhe
Matrici

Il corso utilizza il linguaggio di programmazione C

A. Bellini, A. Guidi, "Linguaggio C. Una guida alla programmazione con elementi di Python", VI Edizione, McGraw-Hill.

Elaborazione dati con Excel
- Tabelle.
- Elaborazione dati con funzioni di base.
- Rappresentazione dei dati.

Metodi di rappresentazione grafica
- Grafici cartesiani, polari e parametrici.
- Rappresentazione 2D di funzioni a più variabili: curve di livello, mappe di colore.
- Rappresentazioni di distribuzioni: istogrammi.
- Cambiamenti di scala nei grafici.
- Esempi di scale non lineari.
- Nozione elementare di incertezza e rappresentazione in grafico.
- Rette di massima e minima pendenza.

Cenni sui sistemi di unità di misura
- Sistema internazionale.
- Multipli e sottomultipli.
- Esempi di unità pratiche.
- Conversioni.
- Notazione scientifica e ordini di grandezza.

Dispense fornite dal docente

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Elettrochimica: cenni

Testi indicati a lezione
Slide del corso sul sito moodle

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Elettrochimica: cenni

Testi indicati a lezione
Slide del corso sul sito moodle.

Ita
• Principi di cinematica e dinamica dei corpi rigidi
• Meccanica dei corpi deformabili
• Meccanica delle vibrazioni
• Modelli per l’apparato muscolo-scheletrico
• Cinematica e dinamica del corpo umano: modelli semplificati
• Cartteristiche meccaniche dei materiali e dei tessuti biologici
• Biomeccanica del gesto sportivo: analisi di alcune attività sportive
• Principi di funzionamento e progettazione di equipaggiamenti sportivi (macchine per il potenziamento muscolare, aerobico, ecc.)
• Principi di funzionamento e progettazione di dispositivi medici e riabilitativi (protesi, apparecchi ortopedici, robot per la chirurgia miniinvasiva, microrobot, ecc. )

Autori: Giovanni Legnani, Giacomo Palmieri
Titolo: Fondamenti di Meccanica e Biomeccanica del Movimento
CittàStudi Edizioni

• Macchine e Apparati di scambio termico: Classificazione
• Richiami sui sistemi e le unità di misura
• Classificazione dei fluidi e principali caratteristiche: fluidi incomprimibili e comprimibili (liquidi, vapori, coesistenza di più fasi, gas perfetti e reali), stato e trasformazioni dei fluidi, varianza, equazioni di stato.
• Forze agenti su un sistema fluido: forze di massa, forze di superficie.
• Il concetto di viscosità. Fluidi viscosi newtoniani e fluidi non newtoniani. Cenni relativi alle caratteristiche reologiche e al comportamento non newtoniano del sangue.
• Definizioni di moto laminare e moto turbolento. Definizione ed importanza del numero di Reynolds. Moto permanente: calcolo delle perdite di carico distribuite e concentrate. Applicazioni: calcolo della portata in presenza di perdite di carico ripartite e localizzate.
• Principi termodinamici: conservazione, equivalenza ed evoluzione di un sistema termodinamico
- Conservazione dell’energia
- Irreversibilità in un sistema
• Trasformazioni termodinamiche: piani di raffigurazione, trasformazioni notevoli (adiabatica, isoterma, isoentalpica, isobara, isocora, politropica), valutazione delle grandezze termodinamiche, lavori e calori.
• Trasformazioni di compressione ed espansione: adiabatiche ideali e reali
• Equazioni cardinali dell’efflusso: continuità, conservazione della quantità di moto e del momento della quantità di moto, conservazione dell’energia, entropia
• Applicazione dei principi fluidodinamici e termodinamici all’analisi delle macchine: casi notevoli
• Applicazione dei principi termodinamici all’analisi di apparati di scambio termico: casi notevoli
• Cavitazione: fenomenologia, Net Positive Suction Head (NPSH) dell’impianto, depressione dinamica totale della macchina, criteri di selezione delle macchine in relazione al fenomeno della cavitazione, valutazione del massimo battente idraulico.
• Cenni relativi ad impianti di produzione combinata di energia elettrica e termica e ad alcuni impianti meccanici al servizio delle strutture ospedaliere (es. impianti frigoriferi, impianti motori termici, impianti di cogenerazione e trigenerazione e impianti di ventilazione e climatizzazione comunemente impiegati nell’ambito delle strutture ospedaliere)

Materiale a cura del docente

Elementi circuitali e componenti elettrici: bipoli. Nodi, rami e maglie. Leggi di Kirchhoff. Collegamenti in serie e in parallelo, nodi e maglie. Convenzioni dei generatori e degli utilizzatori. Passività, Linearità, tempo-invarianza, memoria. Potenza elettrica. Leggi costitutive dei bipoli passivi: resistore, induttore, capacitore, generatori ideali di tensione e di corrente, mutue induttanze, trasformatore ideale. Analisi di reti resistive: metodi generali dei nodi e delle maglie, Reti equivalenti. Metodi sistematici. Teorema di sostituzione. Teorema di sovrapposizione. Teorema di Thevenin-Norton. Analisi in regimi permanenti. Regime sinusoidale. Metodo dei fasori. Concetto di impedenza ed ammettenza nel dominio della frequenza. Potenza attiva, reattiva e complessa. Sistemi trifase simmetrici ed equilibrati. Potenza nei sistemi trifase. Rifasamento.

Repetto M. | Leva S.
Elettrotecnica
2022 | Città Studi Edizioni
Isbn edizione digitale: 9788825175400
Isbn edizione a stampa: 9788825174489

Laudani, Riganti
Quaderno di appunti di elettrotecnica. Esercizi sui circuiti elettrici
Pigreco Edizioni

Dispense del docente

-Introduzione alla metrologia: grandezze fisiche, misura, misurazione, misurando, incertezza di definizione, metodi di misura diretti/indiretti, unità di misura.
-Sistemi di unità di misura (sistema internazionale di unità di misura, sistemi CGS, sistema di Gauss): definizioni, regole di scritture e metodi di conversione.
-Cenni di statistica descrittiva e inferenziale: istogrammi, parametri di posizione, parametri di dispersione, parametri di forma, legge empirica del caso, legge dei grandi numeri, teorema del limite centrale.
-Valutazione dell’incertezza in misure dirette: definizione di incertezza di tipo A e tipo B, media e varianza del campione, distribuzione della media campionaria, distribuzione della varianza del campione, distribuzioni notevoli (gaussiana, uniforme), funzione d’errore, uso delle tabelle dell'integrale della distribuzione normale standardizzata, incertezza estesa, fattore di copertura, livello di probabilità, errori casuali, errori sistematici, accuratezza, precisione, giustezza, regole di scrittura, cifre significative, incertezza composta.
- Valutazione dell’incertezza in misure indirette: regola di propagazione dell’incertezza in misure indirette (JCM 100:2008), modello deterministico dell’incertezza e regola di propagazione in misure indirette (errore massimo).
-Strumenti analogici per la misura di grandezze elettriche: caratteristiche metrologiche statiche, caratteristiche metrologiche dinamiche (risposta a ingressi canonici - gradino - di sistemi del primo e del secondo ordine), amperometro di D’Arsonval, voltmetro elettrostatico, strumento elettrodinamico, wattmetro analogico in DC.
- Metodi per la misura di grandezze elettriche: Misurazione di differenze di potenziale, errori di inserzione del voltmetro in DC, misurazione di correnti elettriche, errori di inserzione dell'amperometro in DC, metodo voltamperometrico per la misurazione della resistenza elettrica, metodi 2/4-punte, ponti di misura in DC – il ponte di Wheatstone.
- Strumenti digitali per la misura di grandezze elettriche: cenni su convertitori AD (flash, SAR), errori di conversione AD, voltmetro numerico a singola rampa, doppia rampa, multirampa, voltmetro numerico a integrazione semplice.
- L’oscilloscopio: oscilloscopio analogico, oscilloscopio digitale, campionamento in tempo reale, in tempo equivalente sequenziale, in tempo equivalente casuale, caratteristiche delle sonde per oscilloscopi, uso dell’oscilloscopio e sonde.

International vocabulary of metrology – Basic and general concepts and associated terms (VIM – 3rd ed.)
Evaluation of measurement data — Guide to the expression of uncertainty in measurement
The International System of Units – 9th edition – brochure

Il Decreto Legislativo del Governo 81/2008 (Tit. I) come legislazione di base in materia di sicurezza e salute sul lavoro. Il DVR (Documento valutazione dei rischi, art. 28) e l'art. 30, come strumento della progettazione del Sistema di Gestione Aziendale in materia di Salute e Sicurezza (SGSS). Il SGSS e la conformità legislativa (D. Lgs. Gov. 81.08), il miglioramento continuo e il principio “PDCA” della ruota di Deming. Formazione, consapevolezza e competenza. La consultazione e la comunicazione. Controllo operativo. Preparazione alle emergenze e risposta. Performance di Sistema, misurazione, monitoraggio, audit e miglioramento.
Le normative europee e la loro valenza; le norme di buona tecnica; ISO 45001:2018 e l’implementazione del SGSS quale strumento efficace per ridurre i rischi associati alla salute e sicurezza nell'ambiente di lavoro per dipendenti, clienti, parti interessate.
La legislazione specifica in materia di salute e sicurezza in sanità, le figure interessate, gli Organi Competenti e la disciplina sanzionatoria (Tit. IV D. Lgs. 81/08).
Tecniche di valutazione del rischio. Approfondimenti su Check List Analysis, JSA, FAST (Metodo degli spazi funzionali), tecniche HAZOP, FMEA, FTA. Applicazioni e casi di studio.

Dispense, testi, leggi di riferimento distribuiti in aula dal docente

Richiami sui Circuiti in Regime Continuo
Richiami su Circuiti Resistivi: legge di Ohm generalizzata, I° e II° principio di Kirchhoff, collegamento in serie e in parallelo di resistenze, trasformazioni stella-triangolo e triangolo-stella, teorema di Millman, teorema di Thevenin, teorema di Norton, potenza e energia, legge di Joule, bilancio delle potenze. Richiami su Campo Elettrico: capacità di un condensatore piano, transitori di carica e scarica di un condensatore, collegamento di condensatori in serie e parallelo, energia del campo elettrico. Richiami su Campo magnetico: flusso e induzione, induttanza, transitori di carica e scarica di un induttore, energia del campo magnetico, mutua induzione, forze elettromagnetiche, forze elettrodinamiche, curva di magnetizzazione, isteresi magnetica, correnti parassite, forza magneto-motrice, riluttanza.

Circuiti Monofase in Regime Sinusoidale
Generalità sulla corrente alternata e sua rappresentazione: relazione di fase, somma e differenza, valore efficace e valore medio, rappresentazione simbolica, circuiti R-L, circuiti R-C, collegamento di impedenze in serie e in parallelo, ammettenza, circuiti risonanti. Potenze: potenza istantanea e potenza attiva, potenza reattiva, potenza apparente, fattore di potenza, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea monofase. Rifasamento.

Circuiti Trifase in Regime Sinusoidale
Generalità sui sistemi trifase, collegamento a stella, collegamento a triangolo. Potenza elettrica, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea trifase. Rifasamento nei sistemi trifase.

Strumenti e Metodi di Misura delle Grandezze Elettriche
Strumenti e metodi per la misura di corrente, tensione, potenza attiva, fattore di potenza e energia nei circuiti monofase e trifase.

Trasformatore
Circuiti mutuamente accoppiati, trasformatore ideale, trasformatore reale, proprietà dei materiali magnetici, caratteristiche costruttive, circuito equivalente, trasformatore trifase, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione dei trasformatori, variazione della tensione da funzionamento a vuoto a funzionamento a carico, funzionamento di trasformatori in parallelo, cenni sull’autotrasformatore.

Campo Magnetico Rotante e Macchina a Induzione
Teoria del campo magnetico rotante, principio di funzionamento e caratteristiche costruttive, circuito equivalente, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione di una macchina a induzione, espressione della coppia e caratteristica meccanica.

Macchina Sincrona
Cenni su principio di funzionamento e reazione di indotto, circuito equivalente di Behn Eschemburg, espressione della coppia e caratteristica meccanica, cenni su perdite e rendimento, manovra di parallelo di un generatore sincrono e regolazione del carico.

Impianti Elettrici Industriali
Componenti e sistemi utilizzati negli impianti di generazione, trasporto e distribuzione della potenza elettrica; protezione dalle sovratensioni e dalle sovracorrenti; cabine di distribuzione in bt; impianti di rifasamento; dimensionamento di impianti utilizzatori in b.t.; selettività e coordinamento dei dispositivi di protezione.
Effetti della corrente elettrica sul corpo umano; impianti di messa a terra; sicurezza degli impianti elettrici e apparecchiature per la protezione dai contatti indiretti.

Testi Consigliati
 G. Chitarin, F. Gnesotto, M. Guarnieri, A. Maschio, A. Stella - Elettrotecnica, 1 - Principi - Società Editrice Esculapio
 G. Chitarin, F. Gnesotto, M. Guarnieri, A. Maschio, A. Stella - Elettrotecnica, 2 - Applicazioni - Società Editrice Esculapio
 F. Iliceto, S. Rosati - Impianti di distribuzione dell'energia elettrica - Edizioni Efesto
 Materiale di Integrazione, Esercitazioni ed Esercizi d’esame. sulle pagine Teams e Moodle del corso.

Introduzione al corso. Richiami di metrologia generale. Richiami di statistica applicata alle misure per l'ingegneria clinica. Analisi delle principali grandezze fisiche rilevate dalla strumentazione biomedica e dei relativi sistemi di misura. Richiami sull'acquisizione ed elaborazione dei segnali di misura.
Misure di lunghezza e spostamento: strumenti meccanici, ottici ed elettrici, trasduttori senza contatto.
Misure di deformazione: estensimetri meccanici, elettrici a resistenza ed ottico-meccanici. Determinazione di sollecitazioni semplici.
Misure di massa e forza. Bilance. Celle di carico. Torsiometri. Cenni sulle misure di potenza meccanica. Applicazioni delle misure di massa e forza nell’ingegneria clinica.
Misure di pressione: manometri a liquido, manometri metallici, taratura dei trasduttori di pressione. Misura della pressione sanguigna.
MIsure di velocità e portata.

• APPUNTI DISTRIBUITI DAL DOCENTE.
• FRANCESCO PAOLO BRANCA “FONDAMENTI DI INGEGNERIA CLINICA - VOL. 1”, SPRINGER-VERLAG ITALIA 2000.
• J.G. WEBSTER “MEDICAL INSTRUMENTATION:APPLICATION AND DESIGN”, ED. WILEY AND SONS.

Introduzione al corso. Richiami di metrologia generale. Richiami di statistica applicata alle misure per l'ingegneria clinica. Analisi delle principali grandezze fisiche rilevate dalla strumentazione biomedica e dei relativi sistemi di misura. Richiami sull'acquisizione ed elaborazione dei segnali di misura.
Misure di lunghezza e spostamento: strumenti meccanici, ottici ed elettrici, trasduttori senza contatto.
Misure di deformazione: estensimetri meccanici, elettrici a resistenza ed ottico-meccanici. Determinazione di sollecitazioni semplici.
Misure di massa e forza. Bilance. Celle di carico. Torsiometri. Cenni sulle misure di potenza meccanica. Applicazioni delle misure di massa e forza nell’ingegneria clinica.
Misure di pressione: manometri a liquido, manometri metallici, taratura dei trasduttori di pressione. Misura della pressione sanguigna.
MIsure di velocità e portata.

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• FRANCESCO PAOLO BRANCA “FONDAMENTI DI INGEGNERIA CLINICA - VOL. 1”, SPRINGER-VERLAG ITALIA 2000.
• J.G. WEBSTER “MEDICAL INSTRUMENTATION:APPLICATION AND DESIGN”, ED. WILEY AND SONS.

- La radiazione e l'atomo
- Interazione della radiazione con la materia
- Radioattività
- Rilevazione e misurazione delle radiazioni
- Statistiche per la misurazione delle radiazioni
- Radiobiologia
- Radioprotezione
- Radiofarmacia
- Dispositivi per l'imaging in Medicina Nucleare
- Medicina Nucleare per la Diagnosi e la Terapia
- Strutture di Medicina Nucleare e requisiti normativi

- D. Volterrani, P.A. Erba, G. Mariani (a cura di), "Fondamenti di Medicina Nucleare. Tecniche e Applicazioni", Springer

- D.L. Bailey, J.L. Humm, A. Todd-Pokropek, A. van Aswegen (Editors), "Nuclear Medicine Physics", IAEA
[disponibile gratuitamente sul sito web IAEA-UN (International Atomic Energy Agency-United Nations): https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/Pub1617web-1294055.pdf]

I numeri si riferiscono ai capitoli e ai paragrafi del libro di testo:
Calcolo di P. Marcellini e C. Sbordone.

1) I numeri e le funzioni reali

Numeri naturali, interi e razionali; densità dei razionali (5). Assiomi dei numeri reali (2). Cenni di teoria degli insiemi (4).
Il concetto intuitivo di funzione (6) e rappresentazione cartesiana (7).
Funzioni iniettive, suriettive, biettive e invertibili. Funzioni monotone (8).
Valore assoluto (9). Il principio di induzione (13).

2) Complementi ai numeri reali

Massimo, minimo, estremo superiore, estremo inferiore.

7) Limiti di successioni

Definizione e prime proprietà (56,57).
Successioni limitate (58). Operazioni con i limiti (59).
Forme indeterminate (60).
Teoremi di confronto (61). Altre proprietà dei limiti di successioni (62).
Limiti notevoli (63). Successioni monotone, il numero e (64).
Infiniti di ordine crescente (67).

8) Limiti di funzioni. Funzioni continue

Definizione di limite e proprietà (71,72,73).
Funzioni continue (74). discontinuità (75).
Teoremi sulle funzioni continue (76).

9) Complementi ai limiti

Il teorema sulle successioni monotone (80).
Successioni estratte; il teorema di Bolzano-Weierstrass (81).
Il teorema di Weierstrass (82).
Continuità delle funzioni monotone e delle funzioni inverse (83).

10) Derivate

Definizione e significato fisico (88-89). Operazioni con le derivate (90).
Derivate delle funzioni composte e delle funzioni inverse (91).
Derivata delle funzioni elementari (92).
Significato geometrico della derivata: retta tangente (93).

11) Applicazioni delle derivate. Studio di funzioni

Massimi e minimi relativi. Teorema di Fermat (95).
Teoremi di Rolle e Lagrange (96).
Funzioni crescenti, decrescenti, convesse e concave (97-98).
Il teorema di de l'Hopital (99).
Studio del grafico di una funzione (100).
La formula di Taylor: prime proprietà (101).

14) Integrazione secondo Riemann

Definizione (117). Proprietà degli integrali definiti (118).
Uniforme continuità. Teorema di Cantor (119).
Integrabilità delle funzioni continue (120).
I teoremi della media (121).

15) Integrali indefiniti

Il teorema fondamentale del calcolo integrale (123).
Primitive (124). L'integrale indefinito (125). Integrazione per parti e per sostituzione
(126,127,128,129).
Integrali impropri (132).

16) Formula di Taylor

Resto di Peano (135).
Uso della formula di Taylor nel calcolo dei limiti (136).

17) Serie

Serie numeriche (141).
Serie a termini positivi (142).
Serie geometrica e serie armonica (143,144).
Criteri di convergenza (145).
Serie alternate (146).
Convergenza assoluta (147).
Serie di Taylor (149).

P. Marcellini, C. Sbordone, Calcolo, Ed. Liguori, e relativo libro di esercizi

*Concetti di base*

Problemi, algoritmi e programmi
Architettura dei calcolatori
Linguaggi e Compilazione
Stile e convenzioni
I/O, variabili e costanti

*Operazioni*

Rappresentazione dell’informazione
Aritmetica binaria
Tipi di dato
Espressioni
Algebra booleana

*Strutture di controllo*

Selezione
Iterazione
Funzioni

*Strutture dati*

Array
Stringhe

*Concetti avanzati*

Ambienti di sviluppo integrati
Errori
Librerie

Il corso utilizza il linguaggio di programmazione C

A. Bellini, A. Guidi, "Linguaggio C. Una guida alla programmazione con elementi di Python", VI Edizione, McGraw-Hill.

Fondamenti di programmazione e Data Analytics (docente da definire)
ITALIANO
*Concetti di base*
Problemi e algoritmi
Architettura dei calcolatori
Linguaggi e Compilazione
I/O, variabili e costanti

*Operazioni*
Tipi di dato
Espressioni
Algebra booleana

*Strutture di controllo*
Selezione
Iterazione
Funzioni

*Strutture dati*
Array
Stringhe
Matrici

Il corso utilizza il linguaggio di programmazione C

A. Bellini, A. Guidi, "Linguaggio C. Una guida alla programmazione con elementi di Python", VI Edizione, McGraw-Hill.

Elaborazione dati con Excel
- Tabelle.
- Elaborazione dati con funzioni di base.
- Rappresentazione dei dati.

Metodi di rappresentazione grafica
- Grafici cartesiani, polari e parametrici.
- Rappresentazione 2D di funzioni a più variabili: curve di livello, mappe di colore.
- Rappresentazioni di distribuzioni: istogrammi.
- Cambiamenti di scala nei grafici.
- Esempi di scale non lineari.
- Nozione elementare di incertezza e rappresentazione in grafico.
- Rette di massima e minima pendenza.

Cenni sui sistemi di unità di misura
- Sistema internazionale.
- Multipli e sottomultipli.
- Esempi di unità pratiche.
- Conversioni.
- Notazione scientifica e ordini di grandezza.

Dispense fornite dal docente

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Elettrochimica: cenni

Testi indicati a lezione
Slide del corso sul sito moodle

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Elettrochimica: cenni

Testi indicati a lezione
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Ita
• Principi di cinematica e dinamica dei corpi rigidi
• Meccanica dei corpi deformabili
• Meccanica delle vibrazioni
• Modelli per l’apparato muscolo-scheletrico
• Cinematica e dinamica del corpo umano: modelli semplificati
• Cartteristiche meccaniche dei materiali e dei tessuti biologici
• Biomeccanica del gesto sportivo: analisi di alcune attività sportive
• Principi di funzionamento e progettazione di equipaggiamenti sportivi (macchine per il potenziamento muscolare, aerobico, ecc.)
• Principi di funzionamento e progettazione di dispositivi medici e riabilitativi (protesi, apparecchi ortopedici, robot per la chirurgia miniinvasiva, microrobot, ecc. )

Autori: Giovanni Legnani, Giacomo Palmieri
Titolo: Fondamenti di Meccanica e Biomeccanica del Movimento
CittàStudi Edizioni

Elementi circuitali e componenti elettrici: bipoli. Nodi, rami e maglie. Leggi di Kirchhoff. Collegamenti in serie e in parallelo, nodi e maglie. Convenzioni dei generatori e degli utilizzatori. Passività, Linearità, tempo-invarianza, memoria. Potenza elettrica. Leggi costitutive dei bipoli passivi: resistore, induttore, capacitore, generatori ideali di tensione e di corrente, mutue induttanze, trasformatore ideale. Analisi di reti resistive: metodi generali dei nodi e delle maglie, Reti equivalenti. Metodi sistematici. Teorema di sostituzione. Teorema di sovrapposizione. Teorema di Thevenin-Norton. Analisi in regimi permanenti. Regime sinusoidale. Metodo dei fasori. Concetto di impedenza ed ammettenza nel dominio della frequenza. Potenza attiva, reattiva e complessa. Sistemi trifase simmetrici ed equilibrati. Potenza nei sistemi trifase. Rifasamento.

Repetto M. | Leva S.
Elettrotecnica
2022 | Città Studi Edizioni
Isbn edizione digitale: 9788825175400
Isbn edizione a stampa: 9788825174489

Laudani, Riganti
Quaderno di appunti di elettrotecnica. Esercizi sui circuiti elettrici
Pigreco Edizioni

Dispense del docente

-Introduzione alla metrologia: grandezze fisiche, misura, misurazione, misurando, incertezza di definizione, metodi di misura diretti/indiretti, unità di misura.
-Sistemi di unità di misura (sistema internazionale di unità di misura, sistemi CGS, sistema di Gauss): definizioni, regole di scritture e metodi di conversione.
-Cenni di statistica descrittiva e inferenziale: istogrammi, parametri di posizione, parametri di dispersione, parametri di forma, legge empirica del caso, legge dei grandi numeri, teorema del limite centrale.
-Valutazione dell’incertezza in misure dirette: definizione di incertezza di tipo A e tipo B, media e varianza del campione, distribuzione della media campionaria, distribuzione della varianza del campione, distribuzioni notevoli (gaussiana, uniforme), funzione d’errore, uso delle tabelle dell'integrale della distribuzione normale standardizzata, incertezza estesa, fattore di copertura, livello di probabilità, errori casuali, errori sistematici, accuratezza, precisione, giustezza, regole di scrittura, cifre significative, incertezza composta.
- Valutazione dell’incertezza in misure indirette: regola di propagazione dell’incertezza in misure indirette (JCM 100:2008), modello deterministico dell’incertezza e regola di propagazione in misure indirette (errore massimo).
-Strumenti analogici per la misura di grandezze elettriche: caratteristiche metrologiche statiche, caratteristiche metrologiche dinamiche (risposta a ingressi canonici - gradino - di sistemi del primo e del secondo ordine), amperometro di D’Arsonval, voltmetro elettrostatico, strumento elettrodinamico, wattmetro analogico in DC.
- Metodi per la misura di grandezze elettriche: Misurazione di differenze di potenziale, errori di inserzione del voltmetro in DC, misurazione di correnti elettriche, errori di inserzione dell'amperometro in DC, metodo voltamperometrico per la misurazione della resistenza elettrica, metodi 2/4-punte, ponti di misura in DC – il ponte di Wheatstone.
- Strumenti digitali per la misura di grandezze elettriche: cenni su convertitori AD (flash, SAR), errori di conversione AD, voltmetro numerico a singola rampa, doppia rampa, multirampa, voltmetro numerico a integrazione semplice.
- L’oscilloscopio: oscilloscopio analogico, oscilloscopio digitale, campionamento in tempo reale, in tempo equivalente sequenziale, in tempo equivalente casuale, caratteristiche delle sonde per oscilloscopi, uso dell’oscilloscopio e sonde.

International vocabulary of metrology – Basic and general concepts and associated terms (VIM – 3rd ed.)
Evaluation of measurement data — Guide to the expression of uncertainty in measurement
The International System of Units – 9th edition – brochure

PRIMA PARTE

Richiami di analisi vettoriale

Vettori.
Campi scalari e campi vettoriali.
Operatori differenziali.
Funzione di Dirac.
Campi irrotazionali e solenoidali.
Cenni di analisi diadica e poliadica.

Proprietà fondamentali dei campi elettromagnetici nel dominio del tempo e della frequenza

Equazioni di Maxwell nel dominio del tempo.
Relazioni costitutive del mezzo nel dominio del tempo.
Condizioni al contorno nel dominio del tempo.
Teorema di Poynting nel dominio del tempo.
Teorema di unicità nel dominio del tempo.
Richiami su notazioni e calcolo complesso.
Metodo delle grandezze complesse o dei fasori.
Cenni sulla trasformata di Fourier e sulla sua utilizzazione.
Vettori complessi e relative caratteristiche di polarizzazione dei campi elettromagnetici.
Equazioni di Maxwell e relazioni costitutive del mezzo nel dominio della frequenza.
Caratteristiche dispersive e dielettrico dispersivo non polare.
Condizioni al contorno nel dominio della frequenza.
Teorema di Poynting nel dominio della frequenza.
Teorema di unicità nel dominio della frequenza.

Onde piane

Equazione di Helmholtz.
Funzioni d'onda.
Tipi di onde elettromagnetiche; onde piane e loro ruolo in elettromagnetismo.
Onde piane nello spazio libero.
Caratteristiche di propagazione delle onde piane.
Polarizzazione delle onde piane. Onde piane uniformi in un mezzo non dispersivo e non dissipativo.
Onde piane non uniformi in un mezzo non dispersivo e non dissipativo. Onde piane uniformi in un mezzo
non dispersivo e dissipativo.
Costanti secondarie del mezzo.
Spettro di onde piane.
Velocità di gruppo.


SECONDA PARTE

Campo elettromagnetico prodotto da assegnate correnti impresse

Potenziali elettrodinamici
Problema deterministico
Funzioni di Green
Campo elettromagnetico prodotto da una distribuzione di correnti impresse nello spazio libero: formulazione del problema
La funzione di Green per lo spazio libero
Campo elettromagnetico prodotto da una distribuzione di correnti impresse nello spazio libero: soluzione generale e sue approssimazioni
Potenziali ritardati
Dipolo corto

Riflessione e rifrazione di onde piane

Simmetria rispetto a un piano, campi elettromagnetici pari e dispari
Incidenza normale
Incidenza obliqua

Linee di trasmissione

Equazioni delle linee di trasmissione o dei telegrafisti
Soluzione delle equazioni delle linee di trasmissione
Impedenza, ammettenza e coefficienti di riflessione
Rapporto d'onda stazionaria
Uso del formalismo delle linee di trasmissione per lo studio della riflessione delle onde piane uniformi
Diagramma di Smith e adattamento mediante stub

Guide d'onda

Strutture a simmetria cilindrica
Linee di trasmissione associate alle onde TM, TE e TEM
Guide d'onda cilindriche metalliche
Problemi di autovalori
Propagazione dei modi delle guide d'onda cilindriche metalliche
Guide d'onda rettangolari
Guide d'onda circolari e cavi coassiali

• G. Gerosa, P. Lampariello - Lezioni di Campi elettromagnetici - Ed. Ingegneria 2000, Roma, 2006, seconda edizione.
• Dispense didattiche integrative (a cura del docente)
• Esercizi svolti di Campi elettromagnetici (a cura del docente)

Testo alternativo in lingua inglese:
• F. Frezza - A Primer on Electromagnetic Fields - Ed Springer International Publishing Switzerland, 2015, (1° ed).

Richiami sui Circuiti in Regime Continuo
Richiami su Circuiti Resistivi: legge di Ohm generalizzata, I° e II° principio di Kirchhoff, collegamento in serie e in parallelo di resistenze, trasformazioni stella-triangolo e triangolo-stella, teorema di Millman, teorema di Thevenin, teorema di Norton, potenza e energia, legge di Joule, bilancio delle potenze. Richiami su Campo Elettrico: capacità di un condensatore piano, transitori di carica e scarica di un condensatore, collegamento di condensatori in serie e parallelo, energia del campo elettrico. Richiami su Campo magnetico: flusso e induzione, induttanza, transitori di carica e scarica di un induttore, energia del campo magnetico, mutua induzione, forze elettromagnetiche, forze elettrodinamiche, curva di magnetizzazione, isteresi magnetica, correnti parassite, forza magneto-motrice, riluttanza.

Circuiti Monofase in Regime Sinusoidale
Generalità sulla corrente alternata e sua rappresentazione: relazione di fase, somma e differenza, valore efficace e valore medio, rappresentazione simbolica, circuiti R-L, circuiti R-C, collegamento di impedenze in serie e in parallelo, ammettenza, circuiti risonanti. Potenze: potenza istantanea e potenza attiva, potenza reattiva, potenza apparente, fattore di potenza, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea monofase. Rifasamento.

Circuiti Trifase in Regime Sinusoidale
Generalità sui sistemi trifase, collegamento a stella, collegamento a triangolo. Potenza elettrica, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea trifase. Rifasamento nei sistemi trifase.

Strumenti e Metodi di Misura delle Grandezze Elettriche
Strumenti e metodi per la misura di corrente, tensione, potenza attiva, fattore di potenza e energia nei circuiti monofase e trifase.

Trasformatore
Circuiti mutuamente accoppiati, trasformatore ideale, trasformatore reale, proprietà dei materiali magnetici, caratteristiche costruttive, circuito equivalente, trasformatore trifase, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione dei trasformatori, variazione della tensione da funzionamento a vuoto a funzionamento a carico, funzionamento di trasformatori in parallelo, cenni sull’autotrasformatore.

Campo Magnetico Rotante e Macchina a Induzione
Teoria del campo magnetico rotante, principio di funzionamento e caratteristiche costruttive, circuito equivalente, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione di una macchina a induzione, espressione della coppia e caratteristica meccanica.

Macchina Sincrona
Cenni su principio di funzionamento e reazione di indotto, circuito equivalente di Behn Eschemburg, espressione della coppia e caratteristica meccanica, cenni su perdite e rendimento, manovra di parallelo di un generatore sincrono e regolazione del carico.

Impianti Elettrici Industriali
Componenti e sistemi utilizzati negli impianti di generazione, trasporto e distribuzione della potenza elettrica; protezione dalle sovratensioni e dalle sovracorrenti; cabine di distribuzione in bt; impianti di rifasamento; dimensionamento di impianti utilizzatori in b.t.; selettività e coordinamento dei dispositivi di protezione.
Effetti della corrente elettrica sul corpo umano; impianti di messa a terra; sicurezza degli impianti elettrici e apparecchiature per la protezione dai contatti indiretti.

Testi Consigliati
 G. Chitarin, F. Gnesotto, M. Guarnieri, A. Maschio, A. Stella - Elettrotecnica, 1 - Principi - Società Editrice Esculapio
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 F. Iliceto, S. Rosati - Impianti di distribuzione dell'energia elettrica - Edizioni Efesto
 Materiale di Integrazione, Esercitazioni ed Esercizi d’esame. sulle pagine Teams e Moodle del corso.

Introduzione al corso. Richiami di metrologia generale. Richiami di statistica applicata alle misure per l'ingegneria clinica. Analisi delle principali grandezze fisiche rilevate dalla strumentazione biomedica e dei relativi sistemi di misura. Richiami sull'acquisizione ed elaborazione dei segnali di misura.
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Misure di deformazione: estensimetri meccanici, elettrici a resistenza ed ottico-meccanici. Determinazione di sollecitazioni semplici.
Misure di massa e forza. Bilance. Celle di carico. Torsiometri. Cenni sulle misure di potenza meccanica. Applicazioni delle misure di massa e forza nell’ingegneria clinica.
Misure di pressione: manometri a liquido, manometri metallici, taratura dei trasduttori di pressione. Misura della pressione sanguigna.
MIsure di velocità e portata.

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Introduzione al corso. Richiami di metrologia generale. Richiami di statistica applicata alle misure per l'ingegneria clinica. Analisi delle principali grandezze fisiche rilevate dalla strumentazione biomedica e dei relativi sistemi di misura. Richiami sull'acquisizione ed elaborazione dei segnali di misura.
Misure di lunghezza e spostamento: strumenti meccanici, ottici ed elettrici, trasduttori senza contatto.
Misure di deformazione: estensimetri meccanici, elettrici a resistenza ed ottico-meccanici. Determinazione di sollecitazioni semplici.
Misure di massa e forza. Bilance. Celle di carico. Torsiometri. Cenni sulle misure di potenza meccanica. Applicazioni delle misure di massa e forza nell’ingegneria clinica.
Misure di pressione: manometri a liquido, manometri metallici, taratura dei trasduttori di pressione. Misura della pressione sanguigna.
MIsure di velocità e portata.

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- La radiazione e l'atomo
- Interazione della radiazione con la materia
- Radioattività
- Rilevazione e misurazione delle radiazioni
- Statistiche per la misurazione delle radiazioni
- Radiobiologia
- Radioprotezione
- Radiofarmacia
- Dispositivi per l'imaging in Medicina Nucleare
- Medicina Nucleare per la Diagnosi e la Terapia
- Strutture di Medicina Nucleare e requisiti normativi

- D. Volterrani, P.A. Erba, G. Mariani (a cura di), "Fondamenti di Medicina Nucleare. Tecniche e Applicazioni", Springer

- D.L. Bailey, J.L. Humm, A. Todd-Pokropek, A. van Aswegen (Editors), "Nuclear Medicine Physics", IAEA
[disponibile gratuitamente sul sito web IAEA-UN (International Atomic Energy Agency-United Nations): https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/Pub1617web-1294055.pdf]