Английски учен поставя основите на класическата механика
Снимка: Английският учен Исак Нютон поставя основите на класическата механика.
Класическата механика е дял на физиката, обхващащ механиката на макроскопични обекти, движещи се с относително ниски скорости – от проектили до части на машини и астрономически обекти. Закономерностите на класическата механика са приложими в определени граници – при много малки обекти те трябва да се заменят с тези на квантовата механика, а при скорости, близки до скоростта на светлината – с тези на релативистичната механика. За обекти в границите на приложимост на класическата механика е възможно, при известно настоящо състояние, да се предвиди движението им в бъдещето и в миналото.
Английският учен Исак Нютон поставя основите на класическата механика.
Класическата механика се заражда още в Древността, основно във връзка със строителството. Първият раздел на механиката, който се развива е статиката. Основите ѝ са положени от Архимед в III век пр.н.е. Динамиката като раздел на механиката започва да се развива едва през XVII век. Основите ѝ са положени от Галилео Галилей, който пръв решава задачата за движението на тяло под въздействие на сила. Той също така открива закона за инерцията и принципа за относителността на движението. Завършващите основи се поставят от Исак Нютон, който формулира трите основни закона на механиката и закона за всеобщото привличане.
Класическата механика се разделя на различни подобласти, като за това могат да се използват различни критерии. Традиционно тя е разделяна на три подобласти:
- кинематика – описва движението на телата, без да отчита причините за това, като изучава траекториите им в евклидовото пространство като функция на времето
- динамика – изучава причините за възникване на движението на материалните тела в зависимост от приложените върху тях сили
- статика – изучава условията на равновесие на материалните точки или техните системи, намиращи се под въздействие на сили
От гледна точка на използваната математическа формализация класическата механика се дели на:
- Нютонова механика – описва зависимостите на теорията чрез сили, изхождайки от законите на Нютон
- Лагранжова механика – описва зависимостите чрез разликата между кинетична и потенциална енергия от гледна точка на принципа на най-малкото действие
- Хамилтонова механика – адаптация на Лагранжовата механика, използваща импулси вместо скорости
Приложните направления на класическата механика се разделят според областта на приложение, включително на:
- Небесна механика, изучаваща движението на наблюдаемите астрономически обекти
- Механика на непрекъснатите среди, изучаваща механиката на недискретни системи, включвайки механиката на флуидите (с подобласти като хидравликата и аеродинамиката) и земната механика
- Статистическа механика, разглеждаща движението на системи от множество взаимодействащи си обекти и служеща за основа на термодинамиката
- Техническа механика, насочена към приложението на механиката в машинното и строителното инженерство, включваща подобласти като теорията за съпротивление на материалите и строителната механика
