Cos'è un meccanico? Oggetto, compiti, sezioni

12/05/2019

Il mondo circostante è costituito da oggetti materiali che interagiscono tra loro in vari modi. Il compito delle scienze naturali, in particolare della fisica, è stabilire la natura di queste interazioni. Uno dei rami della fisica applicata è chiamato meccanica. L'articolo discuterà di cosa sia la meccanica, qual è l'argomento e i compiti di questa scienza e quali sono i rami della meccanica.

I meccanici sono ...

La parola "meccanica" è tradotta dal greco come "l'arte delle macchine da costruzione". La meccanica è la scienza del movimento degli oggetti del mondo materiale e della loro interazione. In altre parole, qualsiasi corpo materiale prende qualsiasi spazio nello spazio. Il suo movimento è chiamato movimento meccanico. Questo movimento, così come il modo in cui i corpi interagiscono con esso, studia la meccanica.

La gamma di studi di questa scienza è molto ampia. Comprende lo studio del moto dei corpi celesti, il movimento degli aerei, le macchine, la dinamica dei liquidi e dei gas.

soggetto di meccanica

Soggetto e compiti

Capire cosa sia la meccanica, aiuterà lo studio della sua materia e dei suoi compiti.

Il compito principale è descrivere il movimento meccanico degli oggetti - la derivazione dell'equazione del movimento. Questo viene fatto usando il sistema di coordinate, l'angolo di rotazione, la velocità e altre categorie. In altre parole, la legge del moto derivata consente di calcolare la posizione del corpo in un istante temporale.

Il tema della meccanica è la soluzione di problemi e domande relative allo studio del moto o all'equilibrio dei corpi e delle loro interazioni.

Sezioni di meccanica

Poiché lo studio della meccanica copre molte aree della scienza, ci sono diverse sezioni in esso:

  • classica (meccanica newtoniana) - studia i movimenti delle materie materiali;
  • relativistico (meccanica di Einstein) - basato sui postulati della teoria della relatività;
  • quantum - esplora il movimento di particelle elementari.

Meccanica classica

La meccanica newtoniana include le seguenti direzioni: cinematica, dinamica e statica.

Isaac Newton

La cinematica esamina il movimento meccanico dei corpi senza tener conto delle cause di esso. In altre parole, questa sezione esamina la posizione del corpo nello spazio dopo un certo tempo. Fondamentalmente, le leggi e gli studi della cinematica sono applicati nei calcoli dei movimenti di meccanismi e macchine.

Nel campo dello studio della meccanica dinamica vi è il movimento di oggetti materiali come risultato dell'impatto loro applicato. In altre parole, questa scienza spiega perché il corpo a cui è stata applicata la forza si è rivelato in uno o in un altro punto dello spazio.

La meccanica statica studia l'equilibrio dei corpi sotto l'influenza applicata a loro. È diviso in equilibrio e non equilibrio.

Sezioni di meccanica classica sono di solito studiate al liceo. Oltre a loro, ci sono diverse aree di questa scienza:

  • meccanica del continuo;
  • statistiche;
  • teorica;
  • computazionale, ecc.

Meccanica relativistica

Qual è la meccanica di Einstein? Se i corpi si muovono ad una velocità molto alta, ad esempio, vicino alla velocità della luce, allora le leggi fisiche per loro diventano diverse. Il tempo e lo spazio cambiano le loro proprietà in relazione a tali corpi. I problemi di queste distorsioni sono studiati dalla meccanica relativistica.

meccanica relativistica

La parola "relativistico" significa "relativo". Pertanto, i postulati della teoria della relatività di Einstein svolgono qui un ruolo importante.

Nella meccanica classica, ci sono tre dimensioni: lunghezza, larghezza e altezza. Relativistico aggiunge un'altra dimensione: il tempo. Pertanto, lo spazio è considerato come a quattro dimensioni, e il movimento dei corpi e le loro caratteristiche dipenderà non solo dalla direzione del movimento, ma anche dalla velocità.

Einstein credeva che per gli osservatori in movimento, il tempo scorre più lentamente rispetto a quelli che sono a riposo. Maggiore è la velocità, più lento è il tempo. Raggiunta la velocità della luce, il tempo si fermerebbe del tutto.

Meccanica quantistica

Questa scienza fa parte della fisica quantistica. Entrambi esplorano le leggi del mondo delle particelle elementari: nucleoni, elettroni, quark, ecc.

La meccanica classica che descrive i fenomeni del mondo macro non può spiegare i moti che si verificano a livello delle particelle elementari. Questi compiti hanno assunto la meccanica quantistica. Questa scienza è piuttosto giovane, e c'è molto inesplorato nel suo campo.

La parola "quantum" significa qualsiasi unità indivisibile di qualcosa.

Esempi di quanti:

  • fotone - una particella di radiazione elettromagnetica;
  • gluon: una particella di un campo vettoriale;
  • graviton - quanto di interazione gravitazionale;
  • il fonone è un quanto di oscillazioni di cristalli.
meccanica quantistica

Quindi cos'è un meccanico? Questa sezione della fisica studia i corpi materiali, i loro movimenti nello spazio, le leggi dei movimenti e l'interazione di corpi in movimento tra loro. Le sue sezioni più estese sono classiche, relativistiche e quantistiche.