مکانیک کلاسیک شاخه ای از فیزیک است که به مطالعه حرکت اجسام و نیروهای وارد بر آنها می پردازد. این پایه ای است که بسیاری از حوزه های دیگر فیزیک مانند ترمودینامیک، الکتریسیته و مغناطیس بر روی آن ساخته شده اند. خود مکانیک کلاسیک را می توان به دو حوزه اصلی تقسیم کرد: سینماتیک ، که بر توصیف حرکت بدون در نظر گرفتن علل آن تمرکز دارد، و دینامیک ، که به نیروها و چرایی حرکت اجسام همانطور که انجام می دهند مربوط می شود.
حرکت تغییر موقعیت یک جسم نسبت به زمان است. ساده ترین نوع حرکت، حرکت خطی است که در آن یک جسم در یک خط مستقیم حرکت می کند. کمیت های اولیه مورد استفاده برای توصیف حرکت جابجایی ، سرعت و شتاب هستند.
برای مثال، اگر خودرویی در 5 ثانیه از حالت سکون به 60 کیلومتر در ساعت شتاب دهد، شتاب آن را می توان با استفاده از فرمول شتاب محاسبه کرد. با فرض شتاب یکنواخت:
قبل از محاسبه باید سرعت ها را به m/s تبدیل کنیم. \(60\) کیلومتر در ساعت = \(16.67\) متر بر ثانیه. بنابراین، \(\vec{a} = \frac{16.67 - 0}{5} = 3.33\) m/s \(^2\) .
قوانین حرکت نیوتن اصول اساسی در دینامیک هستند و پایه مکانیک کلاسیک را تشکیل می دهند.
به عنوان مثال، اگر یک سبد خرید را با فشار فشار دهید، سبد خرید سرعت می‌گیرد. نیرویی که به گاری وارد می کنید و شتاب گاری با قانون دوم نیوتن مرتبط است. هرچه گاری سنگین‌تر باشد، برای رسیدن به همان شتاب، باید نیروی بیشتری اعمال کنید.
قوانین حفاظت نقش مهمی در درک رفتار سیستم های فیزیکی دارند.
این اصول برای حل مسائل در مکانیک کلاسیک، مانند برخورد بین اجسام یا حرکت سیارات در منظومه شمسی ضروری هستند.
مکانیک کلاسیک کاربردهای گسترده ای در بسیاری از زمینه ها دارد. چند نمونه عبارتند از:
از طریق مکانیک کلاسیک، ما می‌توانیم درک کنیم که چگونه اجسام در زندگی روزمره‌مان و در مسائل پیچیده مهندسی و علمی با نیروها حرکت می‌کنند و با آنها تعامل دارند.
