Basi fisiche e fisiologiche dell'organismo umano e metodologia statistica - Appunti

[RICORDARE]--> NORD MAGENTICO= SUD GEOGRAFICO SUD MAGNETICO= NORD

GEOGRAFICO.

.FORZA DI LORENTZ---> q*V*B*sena

--> LA FORZA MAGNETICA è ORTOGONALE ALLA VELOCITA DELLA PARTICELLA SEMPRE!

CAMPO: B= F/q*v*senalfa

. IL CAMPO MAGNETICO NON COMPIE LAVORO OVVIAMENTE---> PERCHE FORZA E

PERPENDICOLARE SEMPRE A SPOSTAMENTO.

---> Se una particella entra a 90° su un campo B --> MOTO CIRCOLARE UNIFORME (subisce

curvatura)

--> La forza magnetica in questo caso è la FORZA CENTRIPETA--> q*v*b= M*V2/r

quindi lo SPETTROMETRO DI MASSA consiste in questo---> Delle particelle vengono sottoposte

a campo magnetico e ruotano, il raggio in cui si trovano quando le interrompono determina la loro

MASSA.

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Un filo percorso da corrente DETERMINA UN CAMPO MAGNETICO

B=mo*I/r m0 --> è la costante magnetica nel vuoto. --> VALE 4P * 10-7

--> esiste ovviamente una Mr in base al materiale ma non è detto che aumenti

a volte mr<1 --> DIAMAGNETICHE

a volte mr>1--> PARAMAGNETICHE

a volte mr >>>1 FERROMAGNETICHE --> in queste l orientazione e forte e influenza

molto forza magnetica.

.spira: B= mo*i/2r

. UN B produce i ?

--> SE STATICO ASSOLUTAMENTE NO

--> SE VARIA PRODUCE i

[FLUSSO DI B]

--> B*S*cosalfa

Una differenza di flusso produce una i CHE SI OPPONE al cambio di flusso --> LEGGE

FARADAY NEUMANN LENZ

DV= -DF/t - perche si oppone

.PRINCIPIO ALLA BASE DELLE INDUTTANZE--> induttanza è una spira multipla--> il passaggio

di corrente produce una differenza di B che determina una corrente indotta INVERSA che

RALLENTA la carica del circuito.

Una volta che la corrente è stabile il B è stabile e non si osserva ALCUNA VARIAZIONE.

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[ONDE ELETTROMAGNETICHE]

--> Se ho un filo percorso da corrente ALTERNATA CHE OSCILLA --> ho un campo elettrico e un

campo MAGNETICO che oscillano---> ONDA ELETTROMAGNETICA !!!!!

--> IL CAMPO ELETTRICO E QUELLO MAGNETICO SONO PERPENDICOLARI SEMPRE !!

--> L ONDA E SEMPRE TRASVERSALE

--> La velocita di un onda è FISSA ed è anche la massima velocita concepibile

V= RAdice di 1/e0M0 ---> 300000 km/S

-----> ENERGIA ONDA ELETTROMAGNETICA --> K*V

Velocita onda : 2PGRECOF

LUNGHEZZA L : V/F

ENERGIA: direttamente proporzionale alla frequenza.

ENERGIA(FREQUENZA) E LUNGHEZZA D ONDA SONO INVERSAMENTE PROPORZIONALI!!!

ENERGIA DI UN ONDA : a2

FUNZIONE GENERICA DI UN ONDA---> Y= A(SENWT-F)

3-12-2013

[ONDE]

.Fenomeno fisico periodico

.PERTURBAZIONE dello spazio

.trasportano energia e non materia.

FUNZIONE GENERICA

F(T+NT)

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I DISTINZIONE

[ONDE MECCANICHE] --> Necessitano di un mezzo per propagarsi e non si propagano MAI NEL

VUOTO --> suono

[ONDE ELETTROMAGETICHE]--> viaggiano anche nel vuoto .---> luce

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II DISTINZIONE

[ONDE TRASVERSALI] --> L oscillazione e perpendicolare alla direzione di propagazione -->

ELETTROMAGNETICHE

[ONDE LONGITUDINALI]--> L oscillazione e PARALLELA alla direzione di propagazione -->

SONORE

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.ENERGIA TRASPORTATA: A2

[ONDE SEMPLICI]

. posso analizzarle secondo 2 variabili: tempo e spazio percorso.

VELOCITA ANGOLARE O PULSAZIONE W=2PV

VELOCITA DI PROPAGAZIONE: LUNGHEZZAONDA*FREQUENZA

----> LA VELOCITA DIPENDE DAL MEZZO DI PROPAGAZIONE--> essendo che FREQUENZA

non cambia mai deve necessariamente essere variabile lunghezza d 'onda.

FUNZIONE FINALE DELL ONDA: Y= Asen 2P(t/T-X/l)

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le onde si basano su [3 principi]

[MALUS] ---> Il raggio di propagazione di un onda e sempre ORTOGONALE o

PERPENDICOLARE al fronte d onda

[SOVRAPPOSIZIONE]---> Date piu onde ciascuna si comporta in modo autonomo---> l energia di

onda è pari alla SOMMA ALGEBRICA DELLE AMPIEZZE

[HUYENS]--> Ciascun punto del fronte d onda si comporta come una sorgente di onde sferiche.

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[RIFLESSIONE]

--> ANGOLO DI INCIDENZA = ANGOLO DI RIFLESSIONE.

[RIFRAZIONE]

.Quale sarà la velocita con la quale proseguira l onda RIFRATTA?

teorema snell: SENincidenza/SENrifrazione= V1/V2 --> La velocita va di pari passo con il seno,

maggiore è l angolo di rifrazione maggiore e la velocita, minore e l angolo di rifrazione minore e la

velocita.

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[INTERFERENZA]

-COSTRUTTIVA: 2N L/2 ---> Numero pari di mezze lunghezze

-DISTRUTTIVA: 2n+1L/2--> Numero dispari di mezze lunghezze

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[ONDE STAZIONARIE]

--> hanno nodi in fase e sempre fermi

-oscillano sono i punti

2 realtà

2nL/4 --> ripetizione di un numero pari di quarti di L--> NODI

-

2n+1L/4--> ripetizione di un numero dispari di L/4--> VENTRI

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TUBO CHIUSO --> numero pari di L/4

Le armoniche procedono con ad esempio 2L/4 , 6L/4

TUBO APERTO: ---> serie di numeri DISPARI di L/4

Le armoniche procedono con ad esempio 3/4 L eccetra...

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Qualsiasi ONDA COMPOSTA si puo studiare perche deriva dalla COMPOSIZIONE e dalla

SOMMA ALGEBRICA di onde SEMPLICI !!

---> IL [TIMBRO] viene dato dalla composizione diversa di singole ARMONICHE con però

MEDESIMA FREQUENZA.

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[SUONO]

.è un onda MECCANICA

---> l'udibile va da 20 a 20000 HERTZ

SOTTO UDIBILE: infrasuoni

SOPRA UDIBILE: ultrasuoni

---> VELOCITA DEL SUONO : 340m/S

.ovviamente la velocita dipende dal mezzo e dalla TEMPERATURA

.è sostanzialmente un OSCILLAZIONE DI DELTAPRESSIONE---> GLi serve un mezzo da

comprimere

P= F/S = N/m2 = PASCAL

DP= m*u*velocita suono

u = oscillazione pistone

m= densita

. [INTENSITA] --> P2/K*velocitasuon*superficie

--> ovviamente il DP è quello MEDIO o EFFICACE ---> DP/radice2

intensità minima --> 10-12

intensita massima --> 103

PRESSIONE ATMOSFERICA: 105 pascal

noi udiamo fino a 10-3 pascal di DP ---> UDITO E UN SENSO ULTRASENSIBILE !!!!

intensita inversamente proporzionale al quadrato della distanza ---> I1/I2=(D2/d1)2

[FISICA]

5-12-2013

. L orecchio ha una percezione logaritmica dell intensita sonora

Percepisce variazioni di I di circa il 10 %

.Noi misuriamo l intensita percepita in decibel secondo una scala logaritmica

DB(DECIBEL) = 10LOG I/10-12 (intensita minima )

.OGNI 10X di intensita aumenta la percezione di 10 DB

. OGNI raddoppio di intensita aumenta la percezione di circa 3DB

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- L uomo possiede una [CURVA DI UDIBILITA] ,quindi per frequenze diverse necessita di

INTENSITA diverse per essere percepito il suono .

La frequenza che ha l intensita minima piu bassa e che quindi e piu facilmente percepita è circa

3400hz.

---> La fondamentale di un meato di 2 cm

frequenza = V/L

fondamentale = L/4

3400 hz

- La SOGLIA DEL DOLORE si attesta intorno a 120 DB ed e piatta e lineare per qualsiasi

frequenza--> è una forma di protezione piu si aumenta l intensita meno aumenta la percezione

delle variazioni.

Questo perchè?

L[ORECCHIO]

è diviso in :

. ORECCHIO ESTERNO --> COnvoglia i suoni , è il RISUONATORE e sede di ONDE

STAZIONARIE.

.ORECCHIO MEDIO --> è un AMPLIFICATORE e ha il compito di AMPLIFICARE le frequenza

perchè verranno poi DISSIPATE nel passaggio da mezzo areiforme a liquido della COCLEA

MARTELLO INCUDINE E STAFFA SI COMPORTANO COME UNA LEVA INTERPOSTA TRA

TIMPANO E FINESTRA OVALE .

DPTIMPANO/DP FINESTRA OVALE = A1/A2 ---> amplificazione circa di [60X] ---> bilancia

praticamente perfettamente l energia dissipata dall orecchio interno.

. ORECCHIO INTERNO : possiede ciglia di dimensione e lunghezza diverse ed e un

ANALIZZATORE DI ONDE (MAI PURE)

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[EFFETTO DOPPLER]

- si osserva quando o la sorgente o l ascoltatore sono in moto uno rispetto all altro

[SE LA SORGENTE SI MUOVE ] CASO I

---> Frequenza = Fo(Vsuononelmezzo/V sorgente)

[SE IO ASCOLTATORE MI MUOVO] CASO II

--> Frequenza = FO(Vsm+Vmia/Vsm)

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[OTTICA]

C= 108 M/s ----> 1/radice di EoMo

.Indice di rifrazione ---> Quanto C si riduce in un mezzo con indice N? V=C/N --> SI RIDUCE !!!!!

SEMPRE

N non è solo funzione del mezzo ma è anche funzione di frequenza ---> Nf(V)

. ENERGIA SCAMBIATA IN PACCHETTI QUANTICI DI FOTONI

E = H*V H costante di plank 6.6 10-34

. Solitamente utilizziamo la luce bianca che puo essere scomposta

---> Facendola passare in un prisma in quanto N è FUNZIONE di FREQUENZA quindi per

frequenze leggermente diverse il fascio sara scomposto.

N*SENI=N'*SENR

--> Se facciamo l inverso di quello che facciamo di solito ovvero facciamo passare un onda da un

materiale piu denso a uno meno denso possiamo ottenere un ALLONTANAMENTO dalla

normale--> Se superiamo l angolo di 90° ci sarà -> RIFLESSIONE TOTALE --> principio alla base

della fibra ottica.

Se 90° SEn 90° = 1 quindi possiamo calcolarci l angolo limite ---> N1/N2

Dati due indici di rifrazione e l idea di riflessione totale possiamo calcolarci l angolo ! N*SEN=N

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[OTTICA GEOMETRICA]

. Fasci monocromatici

.Raggi luminosi scomposti

.Mezzo costante

.L piccola rispetto alle grandezze spaziali.

PRINCIPI :

I--> cammino ottico --> Il fascio puo sempre percorrere la via al contrario

II--> FERMAT: Il fascio percorre sempre e solo la VIA PIU VELOCE non la piu breve

spazialmente .

. un [DIOTTRO] è la superficie di separazione tra due mezzi diversi.

N di fatto è il RAGGIO DI CURVATURA del diottro.

P è l immagine vera

Q è l immagine riprodotta

. LA LEGGE DEI PUNTI CONIUGATI E FONDAMENTALE --> 1/P+1/Q=1/F

--> F è il FUOCO DELLA LENTE ovvero il punto dove converge l immagine !!!!

--> La quantita 1/F prende il nome di DIOTTRIA ---> in METRI alla MENO UNO.--> SEMPRE

[LENTI]

-Convergenti : hanno 1/F diottrie POSITIVE !!! Hanno FUOCO REALE ---> convergono davvero in

quel punto l energia

-Divergenti : hanno 1/F diottrie NEGATIVE !! Hanno fuoco VIRTUALE --> In quel punto non

converge davvero l energia è un immagine VIRTUALE.

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[CONVERGENTI]

-Oggetto LONTANO --> L immagine è REALE ,CAPOVOLTA,RIMPICCIOLITA

-OGGETTO VICINO --> L immagine è REALE, DRITTA , INGRANDITA

- OGGETTO VICINISSIMO --> Immagine è VIRTUALE ,dritta, ingrandita

[INGRANDIMENTO] --> -Q/P --> potere di ingrandimento .( in metri!!!!!! )

[DIVERGENTI] --> immagine MAI INGRANDITA dritta virtuale e rimpicciolita

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[OCCHIO]

- La cornea è il