Mekaniikka
Mekaniikka on fysiikan osa-alue, joka tarkastelee voimien (mukaan lukien muut kappaleet tai luonnonvoimat) liikuttamia kohteita.
Tieteenala juontaa juurensa antiikin Kreikkaan, jossa Aristoteles tutki, miten kappaleet käyttäytyivät, kun niitä heitettiin ilmassa (esim. kivi). Galilei, Kepler ja erityisesti Newton loivat kuitenkin perustan suurelle osalle nykyisin tuntemastamme niin sanotusta newtonilaisesta mekaniikasta.
Mekaanikkona työskentelevää henkilöä kutsutaan mekaanikoksi.
Animaatio Newtonin kehdosta Newtonin kirjasta Principia Mathematica.
Merkitys
Mekaniikka on fysiikan alkuperäinen tieteenala, joka käsittelee ihmisen havaitsemaa makroskooppista maailmaa. Se on siis valtava tietopaketti luonnollisesta maailmasta. Mekaniikka käsittää kaiken aineen liikkumisen maailmankaikkeudessa neljän voiman vaikutuksesta: painovoima, vahva ja heikko vuorovaikutus sekä sähkömagneettinen vuorovaikutus.
Mekaniikka on myös keskeinen osa teknologiaa.
Joitakin klassisen mekaniikan näkökohtia
- Astrodynamiikka, avaruusalusten navigointi, kiertoradan eksentrisyys jne.
- Kiinteän kappaleen mekaniikka, kimmoisuus, (puoli)jäykkien kappaleiden ominaisuudet.
- Akustiikka, ääni kiinteissä aineissa, nesteissä jne.
- Hydrauliikka, nesteet tasapainossa
- Sovellettu / Tekninen mekaniikka
- Tilastollinen mekaniikka, suuret hiukkaskokoonpanot
- Relativistinen tai Einsteinin mekaniikka, universaalinen gravitaatio.
Newton
Newton ehdotti kolmea Newtonin lakia.
- Esine pysyy vakionopeudella, ellei siihen kohdistu voimaa.
- F= Ma: kappaleeseen vaikuttava kokonaisvoima = kappaleen massa kerrottuna kappaleen kiihtyvyydellä.
- Jokaiseen toimintaan liittyy yhtä suuri mutta vastakkainen reaktio.
Kvanttimekaniikka
Kvanttimekaniikkaan kuuluvat seuraavat:
- Hiukkasfysiikka, hiukkasten liike, rakenne ja reaktiot.
- Ydinfysiikka, ydinten liike, rakenne ja reaktiot.
- Tiivistetyn aineen fysiikka, kvanttikaasut, kiinteät aineet, nesteet jne.
- Tilastollinen kvanttimekaniikka, suuret hiukkaskokoonpanot.
