Mekanika klasik

Mekanika klasik adalah bagian dari ilmu fisika yang membahas mengenai gaya yang bekerja pada benda. Sebagian besar konsep dasar di dalam mekanika klasik memanfaatkan hukum gerak Newton yang dirumuskan oleh Isaac Newton, sehingga sering pula dinamakan sebagai "Mekanika Newton". Mekanika klasik dibagi menjadi beberapa sub bagian lagi, yaitu statika, kinematika, dan dinamika. Mekanika klasik memberikan hasil yang sangat akurat untuk penerapan praktis dalam kehidupan sehari-hari. Kekurangannya hanya pada kasus tertentu. Mekanika klasik memerlukan konsep relativitas khusus untuk sistem yang bergerak dengan kecepatan sangat tinggi atau yang mendekati kecepatan cahaya. Sementara itu, mekanika klasik memerlukan konsep mekanika kuantum untuk sistem yang sangat kecil, dan teori medan kuantum untuk sistem yang memiliki kedua sifat tersebut. Namun, mekanika klasik masih sangat berguna, karena ia lebih sederhana dan mudah diterapkan dibandingkan dengan teori lainnya, dan dia juga memiliki perkiraan yang valid dan luas terapannya. Mekanika klasik dapat digunakan untuk menjelaskan gerakan benda sebesar manusia. Benda-benda astronomi (seperti planet dan galaksi, dan beberapa benda mikroskopis juga masih bisa diperhutngkan pergerakannya dengan menggunakan mekanika klasik. Mekanika klasik menggambarkan dinamika partikel atau sistem partikel. Dinamika partikel demikian, ditunjukkan oleh hukum-hukum Newton tentang gerak, terutama oleh hukum kedua Newton. Hukum ini menyatakan, "Sebuah benda yang memperoleh pengaruh gaya atau interaksi akan bergerak sedemikian rupa sehingga laju perubahan waktu dari momentum sama dengan gaya tersebut". Hukum-hukum gerak Newton baru memiliki arti fisis, jika hukum-hukum tersebut diacukan terhadap suatu kerangka acuan tertentu, yakni kerangka acuan inersia. Prinsip Relativitas Newtonian menyatakan, "Jika hukum-hukum Newton berlaku dalam suatu kerangka acuan maka hukum-hukum tersebut juga berlaku dalam kerangka acuan lain yang bergerak serba sama relatif terhadap kerangka acuan pertama". Konsep partikel bebas diperkenalkan ketika suatu partikel bebas dari pengaruh gaya atau interaksi dari luar sistem fisis yang ditinjau. Gerak partikel terhadap suatu kerangka acuan inersia tak gayut posisi titik asal sistem koordinat dan tak gayut arah gerak sistem koordinat tersebut dalam ruang. Dikatakan, dalam kerangka acuan inersia, ruang bersifat homogen dan isotropik. Jika partikel bebas bergerak dengan kecepatan konstan dalam suatu sistem koordinat selama interval waktu tertentu tidak mengalami perubahan kecepatan, konsekuensinya adalah waktu yang bersifat homogen.