Mechanika

Mechanika (od greckiego mechané - maszyna) — nauka techniczna oraz dział fizyki.

Technika 
 inżynieria mechaniczna – dział zajmujący się konstruowaniem i budowaniem maszyn, urządzeń i pojazdów,
 mechanika techniczna – dział obejmujący mechanikę ośrodków ciągłych i wytrzymałość materiałów,
 mechanika budowli – dział obejmujący mechanikę konstrukcji budowlanych.

Fizyka 
W fizyce jest to dział opisujący ruch i odkształcenie ciał materialnych lub ich części na skutek ich wzajemnych oddziaływań oraz badający stan ich równowagi.

Podział 
Wyróżnia się:
 ze względu na prędkość poruszających się ciał
 mechanikę klasyczna (zwana czasem mechaniką nierelatywistyczną)- dotyczy ciał poruszających się z małymi prędkościami w stosunku do prędkości światła w próżni
 mechanikę relatywistyczną – dotyczy ciał poruszających się z dowolnie dużymi prędkościami, nawet bliskimi prędkości światła w próżni (mechanika ta jest częścią teorii względności).
 ze względu na skalę badanych zjawisk:
 mechanikę klasyczną – zajmującą się badaniem ruchu ciał materialnych w skali makroskopowej.
 mechanikę kwantową – zajmującą się badaniem ruchu ciał materialnych w skali mikroskopowej (w skali cząsteczkowej, atomowej, jądrowej itd.).
 ze względu na problematykę rozwiązywanych zagadnień
 kinematykę zajmującą się badaniem ruchu ciał bez uwzględnienia działających sił, mas ciał i warunków ruchu.
 dynamikę zajmującą się ruchem i równowagą ciał materialnych pod wpływem działających na nie sił, w której wyróżnia się:
 kinetykę zajmującą się badaniem ruchu z wykluczeniem stanów równowagi
 statykę zajmującą się stanami równowagi
 ze względu na właściwości badanych obiektów:
 mechanikę punktu materialnego
 mechanikę układu punktów materialnych
 mechanikę bryły sztywnej
 mechanikę ośrodków ciągłych, w której wyróżnia się:
 mechanikę płynów, czyli mechanikę cieczy i gazów
 mechanikę ciał stałych: odkształcalnych sprężyście i odkształcalnych plastycznie.
 ze względu na sposób podejścia do rozważanych zagadnień:
 teoretyczną
 doświadczalną
 stosowaną.

W zależności od przedmiotu badania można także wyodrębnić różne mechaniki specjalistyczne, na przykład: akustyka, mechanika nieba, mechanika gruntów itp.

Podstawowe pojęcia 
Podstawowymi prawami mechaniki są zasada zachowania energii, zasada zachowania pędu i zasada zachowania momentu pędu.

Podstawowymi równaniami mechaniki są: równanie Newtona, równania Lagrange’a, równania Hamiltona, równanie Jacobiego-Hamiltona.

Wszystkie zjawiska w mechanice opisuje się z uwzględnieniem układu odniesienia. Położenie ciała względem układu odniesienia wyznacza zbiór liczb nazywanych współrzędnymi; liczba tych współrzędnych niezbędnych do jednoznacznego określenia położenia ciała nazywana jest liczbą stopni swobody tego układu współrzędnych.
 Inercjalne układy odniesienia to takie, które podlegają zasadom dynamiki Newtona.
 Nieinercjalne układy odniesienia to te, w których występują siły pozorne (siła odśrodkowa, siła Coriolisa).

Do rozwoju mechaniki przyczynili się między innymi: Arystoteles, Archimedes, Galileusz, Isaac Newton, Jean le Rond d’Alembert, Joseph Louis Lagrange, Carl Gustav Jakob Jacobi, William Rowan Hamilton, Daniel Bernoulli, Gaspard-Gustave Coriolis, Benoit Clapeyron, Leonhard Euler.

Gry 
W grach używa się terminu mechanika gry do określenia zasad. Termin ten jest popularny zwłaszcza w grach fabularnych.

Przypisy