Механика

Материал из Поле цифровой дидактики


Описание Меха́ника (греч. μηχανική — искусство построения машин) — раздел физики, наука, изучающая движение материальных тел и взаимодействие между ними; при этом движением в механике называют изменение во времени взаимного положения тел или их частей в пространстве.
«Механикой в широком смысле этого слова называется наука, посвящённая решению любых задач, связанных с изучением движения или равновесия тех или иных материальных тел и происходящих при этом взаимодействий между телами. Теоретическая механика представляет собою часть механики, в которой изучаются общие законы движения и взаимодействия материальных тел, то есть те законы, которые, например, справедливы и для движения Земли вокруг Солнца, и для полёта ракеты или артиллерийского снаряда и т. п. Другую часть механики составляют различные общие и специальные технические дисциплины, посвящённые проектированию и расчёту всевозможных конкретных сооружений, двигателей, механизмов и машин или их частей (деталей)» (Тарг)
Область знаний Физика, Мехатроника
Авторы Тарг, Ньютон, Лейбниц
Поясняющее видео
Близкие понятия Техника, Мехатроника, Игровая механика
Среды и средства для освоения понятия

Механика занимается изучением так называемых механических систем.

Механическая система обладает определённым числом [math]\displaystyle{ k }[/math] степеней свободы, а её состояние описывается с помощью обобщённых координат [math]\displaystyle{ q_1,\dots q_k }[/math] и соответствующих им обобщённых импульсов [math]\displaystyle{ p_1,\dots p_k }[/math]. Задача механики состоит в изучении свойств механических систем, и, в частности, в выяснении их эволюции во времени.

Стандартные («школьные») разделы механики: кинематика, статика, динамика, законы сохранения.

Основной математический аппарат классической механики: дифференциальное и интегральное исчисление, разработанное специально для этого Ньютоном и Лейбницем. К современному математическому аппарату классической механики относятся, прежде всего, теория дифференциальных уравнений, дифференциальная геометрия (симплектическая геометрия, контактная геометрия, тензорный анализ, векторные расслоения, теория дифференциальных форм), функциональный анализ и теория операторных алгебр, теория катастроф и бифуркаций. В современной классической механике используются и другие разделы математики. В классической формулировке, механика базируется на трёх законах Ньютона.