Co je mechanik? Předmět, úkoly, sekce

Okolní svět se skládá z hmotných objektů, které navzájem vzájemně komunikují různými způsoby. Úkolem přírodních věd, zejména fyziky, je stanovit povahu těchto interakcí. Jeden z aplikovaných odvětví fyziky se nazývá mechanika. Článek bude diskutovat o mechanice, o předmětu a úkolech této vědy a o tom, jaké mechanizmy existují.

Mechanika jsou ...

Slovo "mechanika" je z řečtiny přeloženo jako "umění stavebních strojů". Mechanika je věda pohybu předmětů hmotného světa a jejich vzájemného působení. Jinými slovy, každé hmotné tělo zaujímá místo v prostoru. Jeho pohyb se nazývá mechanický pohyb. Toto hnutí, stejně jako způsob, jak se s ním souvisejí, a studuje mechanika.

Rozsah studia této vědy je velmi široký. Zahrnuje studium pohybu nebeských těles, pohyb letadel, strojů, dynamiku kapalin a plynů.

Předmět a úkoly

Porozumění tomu, co mechanik pomůže studovat jeho předmět a úkoly.

Hlavním úkolem je popsat mechanický pohyb objektů - odvození rovnice pohybu. To se provádí pomocí souřadnicového systému, úhlu natočení, rychlosti a dalších kategorií. Jinými slovy, odvozený zákon pohybu umožňuje vypočítat pozici těla v okamžiku okamžiku.

Předmětem mechaniky je řešení problémů a otázek souvisejících se studiem pohybu nebo rovnováhy těl a jejich interakcí.

Části mechaniky

Vzhledem k tomu, že studium mechaniky pokrývá mnoho oblastí vědy, existuje několik částí:

• klasická (Newtonova mechanika) - studuje pohyby hmotných záležitostí;
• relativistická (Einsteinova mechanika) - založená na postulátech teorie relativity;
• kvantum - zkoumá pohyb elementárních částic.

Klasická mechanika

Newtonovská mechanika zahrnuje následující směry: kinematika, dynamika a statika.

Kinematika zkoumá mechanický pohyb těl bez ohledu na jeho příčiny. Jinými slovy, tato část zkoumá pozici těla v prostoru po určité době. V podstatě se zákony a studie kinematiky aplikují ve výpočtech pohybu mechanismů a strojů.

V oblasti studia dynamické mechaniky je pohyb hmotných předmětů v důsledku působení nárazu. Jinými slovy, tato věda vysvětluje, proč tělo, na které byla síla použita, se ukázala být v jednom nebo v jiném prostoru.

Statická mechanika zkoumá rovnováhu těles pod vlivem, který se na ně vztahuje. Je rozdělena na rovnováhu a nerovnováhu.

Sekce klasické mechaniky jsou obvykle studovány na střední škole. Kromě nich existuje několik oblastí této vědy:

• mechanika kontinua;
• statistické;
• teoretické;
• výpočetní atd.

Relativistická mechanika

Co je Einsteinova mechanika? Pokud se tělo pohybuje velmi vysokou rychlostí, například blízko rychlosti světla, fyzické zákony pro ně se stávají odlišnými. Čas a prostor mění své vlastnosti ve vztahu k těmto tělům. Problémy těchto deformací jsou studovány relativistickou mechanikou.

Slovo "relativistická" znamená "relativní". Proto zde hrají důležitou roli postuláty Einsteinovy ​​teorie relativity.

V klasické mechaniky existují tři rozměry: délka, šířka a výška. Relativistic přidává další dimenzi - čas. Prostor je tedy považován za čtyřrozměrný a pohyb těles a jejich charakteristiky bude záviset nejen na směru pohybu, ale také na rychlosti.

Einstein věřil, že pro pohyblivé pozorovatele čas plyne pomaleji než pro ty, kteří jsou v klidu. Čím vyšší je rychlost, tím pomalejší je čas. Po dosažení rychlosti světla se čas zcela zastaví.

Kvantová mechanika

Tato věda je součástí kvantové fyziky. Oba zkoumají zákony světa elementárních částic - nukleony, elektrony, kvarky atd.

Klasická mechanika popisující fenomény makro-světa nemůže vysvětlit pohyby, které se vyskytují na úrovni elementárních částic. Tyto úkoly převzaly kvantovou mechaniku. Tato věda je poměrně mladá a ve své oblasti je značně neprobádaná.

Slovo "kvantum" znamená jakoukoli nedělitelnou jednotku něčeho.

Příklady kvant:

• foton - částice elektromagnetického záření;
• gluon - částice vektorového pole;
• graviton - kvantová gravitační interakce;
• phonon je kvantum oscilací krystalů.

Takže co je mechanik? Tato část fyziky zkoumá hmotná tělesa, jejich pohyby ve vesmíru, zákony pohybů a vzájemné ovlivňování pohybujících se těles. Jeho nejrozsáhlejší části jsou klasické, relativistické a kvantové.