מכניקה קלאסית
היסטוריה

כבר בעולם העתיק תרבויות קדומות התעניינו בתנועת גרמי השמיים מסיבות פרקטיות ודתיות. תרבויות במצרים, מסופוטמיה, יוון, פרס, הודו וסין, וכן בני המאיה בדרום אמריקה, עמדו על המחזוריות של עונות השנה ועל הקשר בינן לבין המחזוריות בתנועת גרמי השמיים מה שהוביל לתובנה של קיומם של חוקי טבע.
חוקי הפיזיקה שהוכרו בעולם העתיק הם חוקי המנוף וחוק הציפה שמצא ארכימדס. במקביל התפתחו גם רעיונות וחוקים שגויים. כך למשל הפיזיקה האריסטוטלית הניחה שהמצב הטבעי של גוף הוא מנוחה ובהיעדר כוחות הגוף ישאף להגיע למצב זה:
הגוף הנע יבוא לידי מנוחה, כשהכוח המניע אותו לא יפעל עליו עוד להניעו.
למרות הביקורת של דמוקריטוס, אריסטרכוס מסמוס, ארכימדס, ואחרים, הפיזיקה האריסטוטלית הייתה התיאוריה המקובלת של המכניקה עד למאה ה-16 כאשר גליליאו הניח את היסודות הראשונים של המכניקה המודרנית.
יסודות השיטה המדעית במכניקה הוצגו כבר על ידי אל-בירוני במאה האחת-עשרה ומספר רעיונות הקרובים לאלו של חוקי התנועה של ניוטון הוצגו על ידי פיזיקאים מוסלמים עוד בימי הביניים. מספר עקרונות חשובים בנוגע להתמד, כוח ותנע הוצגו כבר על ידי איבן אל-היית'ם במאה העשירית לספירה, אבו אלברכאת אלבגדאדי, אבן סינא, אבן באג'ה ואחרים.
אבן דרך נוספת בהתהוותה של המכניקה המודרנית אירעה בתקופת המהפכה המדעית. את ראשית המהפכה המדעית מייחסים לניקולאוס קופרניקוס, שתיאר את המודל ההליוצנטרי בפריצת דרך מחשבתית שסתרה את האמונה הרווחת עד אז במודל הגאוצנטרי שניסח תלמי. ממשיכו היה יוהאנס קפלר, אשר על סמך תצפיותיו של טיכו ברהה ניסח את החוקים החשובים בנוגע לתנועת הכוכבים, ונקראים על שמו, שלושת חוקי קפלר. גלילאו גליליי ניסח חוקים חשובים מתחום התנועה ובין היתר הראה (על ידי הניסוי המפורסם במגדל פיזה המיוחס לו) שבנפילה חופשית גופים בעלי מסות שונות מגיעים לארץ בזמן נפילה זהה, בניגוד למכניקה האריסטוטלית שהייתה מקובלת באותם ימים, ולפיה ככל שמסת הגוף גדולה יותר כך הוא יפול מהר יותר. כמו כן, הראה גלילאו שהמסלול של גוף בנפילה חופשית הוא פרבולה. תוצאה חשובה נוספת של גלילאו קבעה שזמן המחזור של מטוטלת אינו תלוי במשרעת שלה. גלילאו ניסח חוק התמד שעל פיו
כל מהירות שהיא שנמסרה אי פעם לגוף תישאר בדיוק כמות שהיא כל עוד מרוחקות הסיבות החיצוניות, המביאות לתאוצה או לתאוטה.
עבודותיו של גלילאו גליליי בתחומי התנועה והבנתו כי יש לבסס את חקר פעולת הטבע על ניסויים מבוקרים היוו בסיס לעבודותיו המאוחרות יותר של אייזק ניוטון.
פריצת הדרך המשמעותית הבאה בוצעה על ידי אייזק ניוטון, מגדולי הפיזיקאים של כל הזמנים ואבי המכניקה הניוטונית. בספרו המפורסם היסודות המתמטיים של פילוסופיית הטבע, הציג את שלושת חוקי ניוטון, המתארים את הקשר בין התנע של גוף לכוחות הפועלים עליו. נוסף על שלושת אלה, מתוקף ניסיונותיו להסביר את תופעת הכבידה, ניסח את חוק הכבידה העולמי של ניוטון. על סמך חוקים אלה, הצליח ניוטון לפתור בעיות רבות ולבסס את עבודותיהם של קודמיו. ניוטון הוכיח את חוקי קפלר ואף פתר לראשונה את בעיית קפלר, העוסקת בתנועתם של שני גופים תחת השפעת כוח ריבועי הפוך. תוך כך, פיתח ניוטון את החשבון האינפיניטסימלי במקביל ללייבניץ. זהו ענף מתמטי אשר כליו משמשים בכל ענפי הפיזיקה ובפרט במכניקה. כריסטיאן הויגנס, הידוע בעיקר בשל מחקריו בתורת הגלים, פיתח את שעון המטוטלת ורוברט הוק פיתח את חוק הוק במסגרת מחקריו בתורת האלסטיות.
דניאל ברנולי פרסם בשנת 1739 את משוואת ברנולי, אחד מעמודי התווך של מכניקת הזורמים, והניח בעבודותיו ידע רב ששימש בסיס למכניקה הסטטיסטית. ז'אן לה רון ד'אלמבר ידוע בעבודותיו מתחום הגלים וכן בעבודותיו בתחום הכוחות המדומים.
פייר-סימון לפלס תרם לביסוס המכניקה הניוטונית על חשבון אינפיניטסימלי במקום על יסודות גאומטריים כפי שניסחה ניוטון. עבודה חשובה נוספת בוצעה על ידי ז'וזף לואי לגראנז' אשר פיתח ביחד עם לאונרד אוילר את חשבון הווריאציות והניח את יסודות המכניקה האנליטית שפותחה בהמשך על ידי ויליאם רואן המילטון.
בסוף המאה התשע עשרה ותחילת המאה העשרים בוצע מפנה מחשבתי חד נוסף עם הופעתן של תורות מכניקה משלימות לזו הניוטונית: תורת היחסות ומכניקת הקוונטים, אשר הצליחו להסביר את פעולת הטבע בצורה מדויקת ויסודית יותר. בראייה מודרנית, המכניקה הקלאסית, היא לאמיתו של דבר, קירוב למכניקת הקוונטים ולתורת היחסות. תנועתם של גופים מקרוסקופיים הנעים במהירויות הנמוכות בהרבה ממהירות האור מתוארת בדיוק רב על ידי המכניקה הניוטונית לכל צורך מעשי. ראו פרק מגבלות התורה ותורות משלימות להרחבה. במאה העשרים החל החיפוש אחר התאוריה של הכול, תאוריה שתאחד את כל התורות המכניות הקיימות ותהיה תקפה במידה שווה בכל סדרי הגודל.