ITALIANO

Richiamo dei concetti alla base del metodo sperimentale e della trattazione degli errori nel caso di misure di grandezze fisiche. Principii di meccanica (ad esempio, concetto di forza, lavoro e conservazione dell'energia), di dinamica dei fluidi (ad esempio, pressione e teoremi di Stevino e Bernoulli). Fondamenti di termodinamica: concetto di calore e termoregolazione.
Particolare attenzione verrà posta su esempi applicativi dei contenuti che abbiano risvolti di rilevanza per la professione infermieristica, per permettere il raggiungimento degli obiettivi formativi relativamente alla applicazione dei concetti fisici alla base di metodiche infermieristiche permettendo di comprendere il razionale di specifiche pratiche clinico-assistenziali.

Andrea Alessandrini, Fisica per le scienze della vita, Casa Editrice Ambrosiana. ISBN: 9788808920454

D. Scannicchio, E. Giroletti, Elementi di Fisica Biomedica Edizione II (2023), ISBN: 9788836231256

Fornire allo studente conoscenze di fisica applicata alla medicina in ambito infermieristico, in particolare i principi e fenomomeni fisici che sottendono misure di grandezze fisiche di rilevanza per la salute del paziente quali temperatura corporea, pressione arteriosa, ECG.
Obiettivo del corso è quindi mettere lo studente in condizione di:
conoscere e comprendere principi fisici di base per la misura e descrizione di grandezze e fenomeni fisici che informano il monitoraggio delle condizioni cliniche del paziente mediante prassi e strumentazioni di routine così da contribuire alla consapevolezza da parte della figura professionale delle motivazioni del loro impiego;
saper applicare le conoscenze acquisite per comprendere il ruolo della fisica nella genesi, evoluzione ed interpretazione delle condizioni fisiologiche o patologiche;
aver sviluppato la capacità applicare la metodica più adatta alla corretta assistenza clinica del paziente sulla base del razionale fisico discernendo criticamente le informazioni rilevanti da quelle possibilmente confondenti dall'analisi dei dati durante il monitoraggio dello stesso, diventando consapevoli della necessità di un approccio metodologico rigoroso e scientificamente solido nella pratica infermieristica, arrivando a conclusioni basate sulla corretta osservazione dei fenomeni in atto e della loro quantificazione;
essere in grado di relazionarsi in ambito lavorativo con altre figure professionali in modo comunicando dati ed informazioni corroborati da evidenze sperimentali e non in maniera esclusivamente descrittiva o qualitativa;
aver acquisito padronanza ed autonomia gestionale delle metodiche da applicare nella pratica professionale.

Conoscenze di base di matematica e fisica generale.

Illustrazione di presentazioni in formato digitale proiettate in aula.

Discussione di esempi sugli argomenti di maggiore rilevanza per le applicazioni nella pratica infermieristica.

L’insegnamento si articola in 9 ore di lezioni frontali pari a 1 CFU. Queste, sommate al carico di lavoro complessivo dello studente, comprensivo dello studio individuale, è in linea con quanto previsto per il numero di CFU del corso (25 ore totali di impegno).

La frequenza è obbligatoria, con una frequenza minima pari ai 2/3 delle ore previste, con rilevazione delle presenze secondo le modalità stabilite dal Corso di Studi.

Una prova orale articolata in alcuni quesiti sui principali argomenti del corso sarà utilizzata come metodi di verifica dell'apprendimento, finalizzata ad accertare il conseguimento degli obiettivi formativi, coerentemente con i risultati di apprendimento attesi ed i descrittori di Dublino.

La prova ha lo scopo di valutare il livello conoscenza ed elaborazione critica dei concetti fondamentali di fisica forniti durante il corso, con particolare attenzione alla capacità critica dello studente di mostrare come applicare tali conoscenze acquisite alla pratica infermieristica; parte integrante della valutazione finale sarà la chiarezza espositiva e la proprietà di linguaggio nell'ambito fisico.

Il voto finale, espresso in trentesimi, rifletterà il livello complessivo di padronanza degli argomenti trattati, variando da eccellente (30 e lode) a sufficiente (18/30). La prova si considera superata con un punteggio minimo di 18/30, corrispondente al possesso delle conoscenze e delle competenze di base previste per l’insegnamento, in particolare per quanto riguarda la conoscenza e comprensione dei concetti fondamentali fisica e la loro applicazione in ambiti basilari della professione infermieristica.
La prova si svolgerà in concomitanza con quella degli altri insegnamenti del corso integrato; l'esame di profitto del corso integrato si intenderà superato se lo studente avrà conseguito una votazione minima di 18/30 in ciascuno degli insegnamenti. La votazione finale (in trentesimi) corrisponderà alla media aritmetica delle votazioni conseguite nei tre insegnamenti del corso integrato.

Conoscenza e capacità di comprensione:

Ci si aspetta che lo studente comprenda i principi fisici che sottendono l'utilizzo di specifiche metodiche e/o strumentazioni di uso nella routine clinica.


Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
lo studente deve dimostrare di essere in grado di trarre le conseguenze dell’insieme di informazioni fornitegli, al fine di applicarle, laddove richiesto o quando opportuno, durante la sua attività professionale individuando prontamente esigenze, strategie, priorità e tempistiche.

Saranno condivisi con gli studenti i file pdf proiettati durante le lezioni, ad integrazione e supporto dello studio delle nozioni ed esempi discussi in aula o presenti sui libri di testo consigliati.
Durante e dopo il corso, attività di tutorato individuali o di gruppo sono previste su richiesta degli studenti.

1.Il metodo sperimentale. Concetto di misura di grandezze fisiche: grandezze fondamentali e grandezze derivate. Sistema Internazionale delle unità di misura. Errori sperimentali. Caratteristiche degli strumenti di misura: sensibilità e precisione.
2.Grandezze scalari e vettoriali. Richiami sulla notazione vettoriale e sulle operazioni tra vettori.
3.Dinamica del punto materiale. Definizione di forza e massa. Le leggi di Newton. Esempi di forze: forza gravitazionale, forze elastiche, tensione, forza di attrito (statico e dinamico). Momento di una forza. Equilibrio statico di copri rigidi. Leve. Esempi di leve nel corpo umano.
4.Lavoro ed energia. Teorema dell'energia cinetica. Energia potenziale ed energia cinetica. Forze conservative. Energia meccanica come somma di energia cinetica ed energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica nei sistemi ideali. Energia meccanica nei sistemi non ideali. Potenza
5.Liquidi e fluidi. Concetto di pressione. Densità e peso specifico. Definizione di fluido perfetto. Statica dei fluidi. Legge di Stevino. Equilibrio in vasi comunicanti. Manometri.
6.Dinamica dei fluidi. Legge di conservazione della portata. Teorema di Bernouilli. Applicazioni fisiologiche del teorema di Bernouilli.
7.Attrito interno nei fluidi reali. Viscosità. Regime laminare e regime vorticoso. Numero di Reynolds. Principio fisico della misurazione della pressione arteriosa. Velocità di eritrosedimentazione (VES).
8.Concetti di calorimetria e termodinamica. Quantità di calore e temperatura. Primo e secondo principio della termodinamica. Applicazioni fisiologiche: termoregolazione del corpo umano.
9.Le attività elettriche nel corpo umano. Potenziale di membrana a riposo e potenziale d’azione. Principi fisici alla base del elettrocardiogramma (ECG).

Italian

Review of the fundamental concepts of the experimental method and error analysis in the measurement of physical quantities. Principles of mechanics (e.g., the concepts of force, work, and conservation of energy) and fluid dynamics (e.g., pressure, and Stevin's and Bernoulli's theorems). Fundamentals of thermodynamics: the concept of heat and thermoregulation. Special emphasis will be placed on applied examples of these topics that are relevant to the nursing profession. This will help achieve the educational objectives regarding the application of physical concepts underlying nursing methods, thereby enabling an understanding of the rationale behind specific clinical and care practices.

Andrea Alessandrini, Fisica per le scienze della vita, Casa Editrice Ambrosiana. ISBN: 9788808920454

D. Scannicchio, E. Giroletti, Elementi di Fisica Biomedica Edizione II (2023), ISBN: 9788836231256

To provide the student with knowledge of physics applied to medicine within the nursing field, specifically the physical principles and phenomena underlying the measurement of physical quantities relevant to patient health, such as body temperature, blood pressure, and ECG.
The course objective is therefore to enable the student to:
Understand and apply core physical principles;
Recognize the fundamental physics behind the measurement and description of physical quantities and phenomena used in routine patient monitoring, ensuring a full understanding of why these tools and practices are used.
Connect physics to clinical conditions; Apply this acquired knowledge to understand the role of physics in the origin, progression, and interpretation of physiological or pathological conditions.
Think critically and apply rigorous methodology;
Select the most appropriate methods for patient care based on physical rationale; Critically discern relevant data from potential confounding factors during monitoring, employing a scientifically solid approach to reach conclusions based on accurate observation and quantification;
Communicate effectively with peers: Interact with other healthcare professionals by sharing data and information backed by experimental evidence, rather than relying solely on descriptive or qualitative observations.Manage professional practices independently: Develop mastery and autonomy in the application of these methods within daily professional practice.

Basic knowledge of mathematics and physics.

Digital presentations projected in the classroom are illustrated.Discussion of examples on the most relevant topics for applications in nursing practice.The course consists of 9 hours of lectures, equivalent to 1 CFU. This, combined with the student's overall workload, including individual study, is in line with the credits allocated for the course (25 total hours of commitment).
Attendance is mandatory, with a minimum requirement of 2/3 of the scheduled hours, and attendance will be tracked according to the procedures established by the Degree Course.

An oral exam, consisting of a few questions on the main topics of the course, will be used to assess learning. It is designed to verify the achievement of the educational objectives, consistently with the expected learning outcomes and the Dublin Descriptors.
The exam aims to evaluate the level of knowledge and the critical processing of the fundamental concepts of physics provided during the course, paying special attention to the student's critical ability to demonstrate how to apply this acquired knowledge to nursing practice; an integral part of the final evaluation will be clarity of exposition and the appropriate use of physics terminology.The final grade, expressed on a 30-point scale, will reflect the overall level of mastery of the topics covered, ranging from excellent (30/30 with honors) to sufficient (18/30). The exam is considered passed with a minimum score of 18/30, corresponding to the possession of the basic knowledge and skills required for the course, particularly regarding the knowledge and understanding of fundamental physics concepts and their application in basic areas of the nursing profession.The exam will take place concurrently with those of the other subjects in the integrated course; the final exam for the integrated course will be considered passed if the student has achieved a minimum grade of 18/30 in each subject. The final grade (expressed out of 30) will correspond to the arithmetic average of the grades achieved in the three subjects of the integrated course.

Knowledge and understanding
Students are expected to understand the physical principles underlying the use of specific methods and/or instruments commonly used in clinical routine.
Applying knowledge and understanding
Students must demonstrate the ability to draw conclusions from the information provided in order to apply it, whenever required or appropriate, during their professional activity, promptly identifying needs, strategies, priorities, and timing.
The PDF files projected during lectures will be shared with students to supplement and support the study of the concepts and examples discussed in class or found in the recommended textbooks.During and after the course, individual or group tutoring sessions are available upon students' request.

The experimental method. Concept of measuring physical quantities: fundamental and derived quantities. International System of Units (SI). Experimental errors. Characteristics of measuring instruments: sensitivity and precision.
Scalar and vector quantities. Review of vector notation and vector operations.
Dynamics of a particle. Definition of force and mass. Newton's laws. Examples of forces: gravitational force, elastic forces, tension, friction (static and kinetic). Moment of a force (Torque). Static equilibrium of rigid bodies. Levers. Examples of levers in the human body.
Work and energy. Work-energy theorem. Potential and kinetic energy. Conservative forces. Mechanical energy as the sum of kinetic and potential energy. Conservation of mechanical energy in ideal systems. Mechanical energy in non-ideal systems. Power.
Liquids and fluids. Concept of pressure. Density and specific weight. Definition of an ideal fluid. Fluid statics. Stevin’s Law. Equilibrium in communicating vessels. Manometers.
Fluid dynamics. Law of conservation of flow rate (Continuity equation). Bernoulli's theorem. Physiological applications of Bernoulli's theorem.
Internal friction in real fluids. Viscosity. Laminar and turbulent flow. Reynolds number. Physical principle of blood pressure measurement. Erythrocyte Sedimentation Rate (ESR).
Concepts of calorimetry and thermodynamics. Quantity of heat and temperature. First and second laws of thermodynamics. Physiological applications: thermoregulation of the human body.
Electrical activities in the human body. Resting membrane potential and action potential. Physical principles underlying the electrocardiogram.