مقاله مکانیک کلاسیک (Classical Mechanics)

نگاه اجمالی :

مکانیک کلاسیک یکی از قدیمیترین و آشناترین شاخه‌های فیزیک است. این شاخه با اجسام در حال سکون و حرکت ، و شرایط سکون و حرکت آنها تحت تاثیر نیروهای داخلی و خارجی ، سرو‌ کار دارد. قوانین مکانیکبه تمام گستره اجسام ، اعم از میکروسکوپییا ماکروسکوپی، از قبیل الکترونها در اتمها و سیارات در فضا یا حتی به کهکشانها در بخش‌های دور دست جهان اعمال می‌شود.

سینماتیک حرکت:

سینماتیک به توصیف هندسی محض حرکت ( یا مسیرهای) اجسام ، بدون توجه به نیروهایی که این حرکت را ایجاد کرده‌اند ، می‌پردازد. در این بررسی عاملین حرکت (نیروهای وارد بر جسم) مد نظر نیست و با مفاهیم مکان ، سرعت ، شتاب ، زمان و روابط بین آنها سروکار دارد. در این علم ابتدا اجسام را بصورت ذره نقطه‌ای بررسی نموده و سپس با مطالعه حرکت جسم صلب حرکت واقعی اجسام دنبال می‌شود.

حرکت اجسام به دو صورت مورد بررسی است :

• سینماتیک انتقالی :

در این نوع حرکت پارامترهای سیستم به صورت خطی هستند و مختصات فضایی سیستم‌ها فقط انتقال می‌یابد. از اینرو حرکت انتقالی مجموعه مورد بررسی قرار می‌گیرد. کمیت مورد بحث در سینماتیک انتقالی شامل جابه‌جایی، سرعت خطی، شتاب خطی، اندازه حرکت خطیو...می‌باشد.

...

مکمل مکانیک کلاسیک:
مشکلات موجود در سر راه مکانیک کلاسیک منجر به پیدایش دو نظریه زیر شد:
• فرمولبندی نظریه نسبیت خاص برای اجسام متحرک با سرعت زیاد
• فرمولبندی مکانیک کوانتومی برای اجسام با ابعاد میکروسکوپی
سینماتیک
Kinematic توصیفی از حرکت است. حرکت یک ذره مهم کاملاً استفاده از سه مرحله جابه جایی و سرعت و شتاب را توصیف می کند. برای اجسام واقعی (که نقاط ریاضی نیستند) سینماتیک انتقالی حرکت مرکز جرم جسم را از طریق سرعت توصیف می کند. در حالی که سینماتیک زاویه ای چگونگی چرخیدن جسم در مرکز جرم را شرح می دهد. در این بخش ما فقط بر سینماتیک انتقالی متمرکز می شویم. جابه جایی و سرعت و شتاب به شرح ذیل تعریف می شوند.