Grundlagen der medizinischen Physik

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Thematik
Grundlagen der
medizinischen Physik
Vorlesungen:
Woche
Thema
Praktika:
Vorträger
1
1
2
3
Einführung.
Mechanik
Dr. Tölgyesi
Ferenc
4
5
Dr. László Smeller [email protected]
Dr. Ferenc Tölgyesi [email protected]
Dr. Attila Bérces [email protected]
Dr, Bérces
Attila
Optik
6
7
8
9
Elektrizitätslehre
10
Dr. Smeller
László
11
12
13
Struktur der
Materie
14
Thema
Woche
1
Einführung
2
Seminar
3
Seminar
4
Messung: Refraktometer
5
Messung: Resonanz
6
Messung: Mikroskop
7
Seminar
8
Seminar
9
Seminar
10
Messung: Hautwiderstand
11
Seminar
12
Messung: Lichtemission
13
Seminar
14
Wiederholung
(Die Reihenfolge ist bei den einzelnen
Gruppen unterschiedlich!)
1
2
Kurz über die naturwissenschaftliche
Denkweise
Hilfsmittel: Praktikum für Biophysik (Institut für Biophysik und
Strahlenbiologie,Budapest 2006,erhältlich im Institut beim ersten Unterricht)
Voraussetzungen für die Anerkennung des Semesters:
---Teilnahme an 75% der Vorlesungen und der Praktika
---Annahme der Messprotokolle aus jeder Messung des Semesters von dem
Praktikumsleiter
---erfolgreiche Absolvierung der zwei Klausuren (in den 7. und 13. Studienwochen).
n
ge
n
u
ein
h
c
Ers
Prüfungsform: Praktikumsnote; Die Praktikumsnote ergibt sich aus den Noten der
zwei Klausuren. Nachhol-/Wiederholungsmöglichkeit besteht in der ersten Woche
der Prüfungszeit.
Physikalische Größe!
Beobachtung, Experiment, Messung
3
4
Zusammenhänge, Gesetze
∆l
= α ∆T
l
Anwendungen
5
Physikalische Größen
6
Systeme International
Physikalische Größe = Zahlenwert⋅ Maßeinheit
Grundgröße
Grundgrößen
Abgeleitete Größen
Grundeinheiten
Abgeleitete Einheiten
Skalar
nichtgerichtete Größe
v=
∆s
∆t
Vektor
gerichtete Größe
7
Länge
Masse
Zeit
Elektrische Stromstärke
Thermodynamische
Temperatur
Stoffmenge
Lichtstärke
Grundeinheit
Name
Zeichen
Meter
m
Kilogramm
kg
Sekunde
s
Ampere
A
Kelvin
K
Mol
Candela
mol
cd
8
Damit man sehr kleine und
große Werte kurz und
bequem aufschreiben kann.
Vorsätze:
Vorsatz
Name
Zeichen
Exa
E
Wissenschaftliche Peta
P
Tera
T
Schreibweise:
Giga
G
m ⋅10 n (1 ≤ m < 10) Mega
M
Kilo
k
Z.B.: Die Größe eines
Hekto
h
Erythrozyten ist
0,000008 m = 8·10–6 m = 8 µm Deka
da
Dezi
d
Zenti
c
Milli
m
Mikro
µ
Nano
n
Rundung:
Auf drei signifikanten
Piko
p
Stellen!!!
Femto
f
Z.B.: 0,0019588 ≈ 0,00196
Atto
a
Mechanik
Faktor
1018
1015
1012
109
106
103
102
10
10–1
10–2
10–3
10–6
10–9
10–12
10–15
10–18
Biomechanik
Grundlegende Begriffe der Physik, wie Kraft, Energie, ...
9
Translation
Mechanik ― Kinematik (Bewegungslehre)
• Translation
Verschiebung
• Rotation
10
Drehung
• Geschwindigkeit (v):
v=
∆s
∆t
⎛m⎞
⎜ ⎟
⎝s⎠
∆v
∆t
⎛m⎞
⎜ 2⎟
⎝s ⎠
Wie schnell bewegt sich ein Körper?
• Beschleunigung (a):
Allgemeine Bewegung = Translation + Rotation
a=
Wie schnell ändert sich die Geschwindigkeit?
• Bezugssystem
Weitere Maßeinheit:
1 km/h = 1/3,6 m/s
Beim freien Fall:
Fallbeschleunigung (g): g = 9,81 m/s2
• Impuls oder Bewegungsgröße (p):
Körper, in Bezug auf welche die
Bewegung beschrieben wird
11
p = m⋅v
12
Rotation
(und andere periodische Vorgänge)
Geradlinige gleichförmige Bewegung:
Schwingung
Kreisbewegung
Rotation
Welle
Geradlinige gleichförmig beschleunigte Bewegung:
13
•
•
•
Periodenzeit (T)
Frequenz (f): f =
1
T
⎛1
⎞
⎜ = Hz (Hertz) ⎟
⎝s
⎠
Kreisfrequenz (ω): ω = 2π ⋅ f
14
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