मेकानिक्स भौतिकीको शाखा हो जसले बल वा विस्थापनको अधीनमा हुँदा भौतिक शरीरहरूको व्यवहार र तिनीहरूको वातावरणमा शरीरको प्रभावलाई व्यवहार गर्दछ। यस क्षेत्रलाई दुई मुख्य क्षेत्रहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ: स्ट्याटिक्स , विश्राममा शरीरहरूको अध्ययन, र गतिशीलता , गतिमा शरीरहरूको अध्ययन।
स्ट्याटिक्स भनेको स्थिर सन्तुलनमा भौतिक प्रणालीहरूमा भार (बल, टर्क/मोमेन्ट) को विश्लेषणसँग सम्बन्धित छ, अर्थात्, यस्तो अवस्थामा जहाँ उपप्रणालीहरूको सापेक्ष स्थितिहरू समयसँगै भिन्न हुँदैनन्, वा जहाँ कम्पोनेन्टहरू र संरचनाहरू स्थिर गतिमा हुन्छन्। । स्ट्याटिक्समा एउटा महत्त्वपूर्ण अवधारणा भनेको सन्तुलनको विचार हो, जहाँ बलहरूको योगफल र कुनै पनि बिन्दुको बारेमा क्षणहरूको योगफल शून्य हुनुपर्छ।
उदाहरणको लागि, टेबलमा आराम गर्ने पुस्तकको साधारण केसलाई विचार गर्नुहोस्। पुस्तकको तौलले गुरुत्वाकर्षणको कारणले तलतिर बल प्रयोग गर्छ, र तालिकाले पुस्तकलाई समान र विपरीत बललाई समर्थन गर्दछ जसलाई सामान्य बल भनिन्छ। न्यूटनको तेस्रो नियम अनुसार, यी बलहरू परिमाणमा बराबर र दिशामा विपरीत छन्, पुस्तक आराममा रहेको सुनिश्चित गर्दै।
गतिशीलता भनेको वस्तुहरूको बल र गतिको अध्ययन हो। यसलाई थप गतिविज्ञानमा विभाजित गरिएको छ, जसले यसको कारणलाई ध्यान नदिई गतिको विवरणमा केन्द्रित हुन्छ, र गतिविज्ञान, जसले वस्तुहरूको गतिलाई निम्त्याउने वा परिमार्जन गर्ने शक्तिहरूको जाँच गर्दछ।
गतिशीलताका मुख्य अवधारणाहरूमा न्यूटनको गतिको नियमहरू समावेश छन्, जसलाई निम्नानुसार संक्षेप गर्न सकिन्छ:
गतिशीलता प्रदर्शन गर्ने एउटा उदाहरण सडकमा कारको गति हो। जब चालकले एक्सेलेटर पेडल थिच्छ, इन्जिनले एक बल उत्पन्न गर्छ जसले कारलाई अगाडि धकेल्छ। न्युटनको दोस्रो नियम अनुसार, कारको गति इन्जिनबाट उत्पन्न हुने बल र कारको द्रव्यमानले निर्धारण गरिन्छ।
ऊर्जा मेकानिक्स मा एक प्रमुख अवधारणा हो, काम गर्ने क्षमता संग सम्बन्धित। मेकानिकल ऊर्जाका दुई मुख्य प्रकारहरू छन्: गतिज ऊर्जा , गतिको ऊर्जा, र सम्भावित ऊर्जा , कुनै वस्तुमा यसको स्थिति वा व्यवस्थाको कारण भण्डारण गरिएको ऊर्जा।
मेकानिकल उर्जाको संरक्षणको सिद्धान्तले बताउँछ कि यदि केवल रूढ़िवादी बलहरू (जस्तै गुरुत्वाकर्षण र लोचदार बलहरू) ले काम गरिरहेको छ भने, प्रणालीको कुल यान्त्रिक ऊर्जा स्थिर रहन्छ। यसलाई समीकरण \(E_{total} = K + U\) को रूपमा प्रस्तुत गर्न सकिन्छ, जहाँ \(E_{total}\) कुल यान्त्रिक ऊर्जा हो, \(K\) गतिज ऊर्जा हो, र \(U\) ) \(U\) सम्भावित ऊर्जा हो।
साधारण मेसिनहरू यन्त्रहरू हुन् जसले बलको दिशा वा परिमाण परिवर्तन गर्न सक्छ। तिनीहरू अधिक जटिल मेसिनहरूको आधारभूत घटक हुन्। छवटा क्लासिक साधारण मेसिनहरू लीभर, व्हील र एक्सल, पुली, झुकाव प्लेन, वेज र स्क्रू हुन्।
उदाहरण को लागी, एक लीभर एक साधारण मेसिन हो जुन कम प्रयास संग भारी वजन उठाउन को लागी प्रयोग गर्न सकिन्छ। लीभर पछाडिको सिद्धान्त मेकानिकल फाइदाको अवधारणा हो, जुन क्षणहरूको नियमबाट उत्पन्न हुन्छ: पिभोटबाट यसको दूरीले गुणन गरिएको बल पिभोटबाट यसको दूरीले गुणा गरिएको लोड बल बराबर हुनुपर्छ। यसलाई \(F_1d_1 = F_2d_2\) को रूपमा व्यक्त गर्न सकिन्छ, जहाँ \(F_1\) र \(F_2\) बलहरू हुन् र \(d_1\) र \(d_2\) पिभोटबाट दूरीहरू हुन्।
मेकानिक्स भौतिकी को एक आधारभूत शाखा हो जसले बल र गति को अध्ययन को माध्यम बाट भौतिक दुनिया को एक व्यापक समझ प्रदान गर्दछ। दुबै स्थिरता र गतिशीलताले वस्तुहरूको सन्तुलन र आन्दोलनमा आवश्यक अन्तरदृष्टि प्रदान गर्दछ, जबकि ऊर्जा र सरल मेसिनहरूको अवधारणाहरूले वास्तविक-विश्व परिदृश्यहरूमा यी सिद्धान्तहरूको व्यावहारिक अनुप्रयोगहरू चित्रण गर्दछ। मेकानिक्सको अध्ययनले ब्रह्माण्डको हाम्रो बुझाइलाई मात्र गहिरो बनाउँदैन तर दैनिक समस्याहरूको समाधानहरू इन्जिनियर गर्ने हाम्रो क्षमतालाई पनि बढाउँछ।
