Biomeccanica I [Gruppo A] (2006/2007)

Corso disattivato

Codice insegnamento
4S01031
Crediti
4
Coordinatore
Paola Zamparo
L'insegnamento è organizzato come segue:
Modulo Crediti Settore disciplinare Periodo Docenti
Fisica 2 FIS/07-FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA) III quadrimestre Alberto Fenzi
Biomeccanica I 2 M-EDF/02-METODI E DIDATTICHE DELLE ATTIVITÀ SPORTIVE III quadrimestre Paola Zamparo

Obiettivi formativi

Modulo: Biomeccanica I
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Lo studente acquisirà competenze principalmente di meccanica ed idrodinamica. Attraverso lo studio di esempi e lo svolgimento di esercizi, imparerà ad applicare quanto appreso per svolgere semplici analisi biomeccaniche qualitative e quantitative volte ad ottimizzare l'efficienza del movimento sportivo personale e a progettare, in collaborazione con altri specialisti, programmi di allenamento per atleti.


Modulo: Fisica
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Lo studente acquisirà competenze principalmente di meccanica ed idrodinamica. Attraverso lo studio di esempi e lo svolgimento di esercizi, imparerà ad applicare quanto appreso per svolgere semplici analisi biomeccaniche qualitative e quantitative volte ad ottimizzare l'efficienza del movimento sportivo personale e a progettare, in collaborazione con altri specialisti, programmi di allenamento per atleti.

Programma

Modulo: Biomeccanica I
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Introduzione:
• Unità di misura, analisi dimensionale
• Elementi di calcolo.

Statica:
• Le forze e i momenti in biomeccanica.
• Analisi dei sistemi all’equilibrio (le leve nel corpo umano)
• Il baricentro corporeo.
• Biomeccanica delle principali articolazioni.

Cinematica lineare e angolare:
• Concetti di spostamento, velocità e accelerazione (lineare e angolare)
• Applicazioni relative al movimento umano e agli sport.

Cinetica/Dinamica:
• Concetti di Forza, Lavoro e Potenza in biomeccanica
• Energia cinetica e potenziale. Energia elastica.
• Applicazioni relative al movimento umano e agli sport.

Meccanica muscolare
• La curva forza-velocità e la curva forza-lunghezza.
• L’architettura muscolare e la tensione specifica

Biomeccanica dei fluidi
• Le leggi dei gas: applicazioni relative alle immersioni e all’alta quota
• Statica e dinamica dei fluidi: applicazioni relative al nuoto

Elementi di biomeccanica della locomozione:
• marcia e corsa
• nuoto : la resistenza idrodinamica e l’efficienza di propulsione. La posizione statica e dinamica del corpo in acqua.
• ciclismo: resistenza aerodinamica e attriti volventi. Forza normale e forza efficace. Efficienza di trasmissione.


Durante le lezioni si faranno degli esercizi di calcolo: gli studenti sono pregati di portare carta, matita, righello e calcolatrice.


Modulo: Fisica
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1 Elementi propedeutici. Approssimazioni numeriche. Proprietà degli strumenti di misura.
Seno, Coseno, Tangente, relazioni fondamentali. Grandezze scalari e vettoriali. Elementi di calcolo vettoriale.
2 - Meccanica
Cinematica. Vari tipi di Moto.
Le tre leggi della dinamica. Definizione della quantità di moto e di impulso di una forza.Peso Efficace. Lavoro ed Energia. Teorema della Energia Cinetica. Energia potenziale, principio di conservazione della Energia Meccanica. Campo di forze elastiche.
Esercizi ed analisi di alcuni movimenti sportivi. Attrito radente.
Moti rotazionali. Momento di una forza., Momento angolare, Momento di inerzia Teorema di Steiner. Condizioni di equilibrio dei corpi rigidi. Leve. Analisi di alcune articolazioni. Analisi cinematica e dinamica di alcuni movimenti sportivi.
3 – Fluidi
Definizione di pressione, unità di misura. Legge di Pascal, legge di Stevino, principio di Archimede. Portata. Teorema di Bernoulli. Viscosità. Legge di Poiseuille, Resistenza idraulica Applicazioni nel sistema circolatorio. Flusso in regime laminare e vorticoso.
4 – Elettrologia
Legge di Coulomb. Campo elettrico, Energia, Potenziale elettrico. Definizione ed unità di misura. Legge di Ohm, legge Joule, resistenze in serie e parallelo, circuiti in c.c.
5 - Termologia e termodinamica La temperatura, il calore, la capacità termica, il calore specifico. Definizioni e unità di misura. Termometro e scale delle temperature.

Modalità d'esame

Modulo: Biomeccanica I
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Test scritto con domande a risposta libera ed esercizi di calcolo


Modulo: Fisica
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L’esame prevede una prova scritta che consiste nel rispondere ad alcune domande aperte e/o nella soluzione di semplici problemi relativi agli argomenti trattati durante il corso. La eventuale successiva prova orale mira ad acquisire se necessario ulteriori elementi di valutazione e chiarire aspetti della prova scritta.