Mechanics är den gren av fysik som hanterar rörelse av objekt. Att förstå mekanik är avgörande för alla framtida forskare, ingenjörer eller nyfikna människor som vill ta reda på, säga, det bästa sättet att hålla en skiftnyckel när man byter ett däck.

Vanliga ämnen i studiet av mekanik inkluderar Newtons lagar, krafter, linjär och roterande kinematik, fart, energi och vågor.
Newtons lagar <<> Bland andra bidrag utvecklade Sir Isaac Newton tre rörelselag som är avgörande för att förstå mekanik.

< li> Varje objekt i ett tillstånd av enhetlig rörelse kommer att förbli i det rörelsetillståndet såvida inte en extern kraft verkar på den. (Detta är också känt som tröghetslagen.
)

1. Nettokraft är lika med masstider acceleration.
   
2. För varje handling finns det en lika och motsatt reaktion.
   
   

   Newton formulerade också den allvarliga gravitationslagen, som hjälper till att beskriva attraktionen mellan två föremål och banor i kroppar i rymden.
   

   Newtons lagar gör ett så bra jobb förutsäga rörelsen av föremål som människor ofta hänvisar till hans lagar och förutsägelser baserade på dem som Newtonian mekanik eller klassisk mekanik. Dessa beräkningar beskriver emellertid inte exakt den fysiska världen under alla förhållanden, inklusive när ett objekt reser nära ljusets hastighet eller arbetar i otroligt liten skala - speciell relativitet och kvantmekanik är fält som tillåter fysiker att studera rörelse i universum utöver vad Newton kunde undersöka.
   styrkor
   

   krafter orsak till rörelse. En kraft är i huvudsak ett tryck eller ett drag.
   

   Olika typer av krafter som en gymnasiet eller en introduktionshögskolestudent säkert kommer att möta inkluderar: gravitation, friktion, spänning, elastiska, applicerade och fjäderkrafter. Fysiker drar dessa krafter som verkar på föremål i speciella diagram som kallas frikroppsdiagram och kraftdiagram. Sådana diagram är kritiska för att hitta nettokraften på ett objekt, som i sin tur bestämmer vad som händer med dess rörelse.
   

   Newtons lagar säger att en nettokraft kommer att få ett objekt att ändra sin hastighet, vilket kan betyda dess hastighet ändras eller
   dess riktning förändras. Ingen nettokraft betyder att objektet stannar precis som det är: rör sig med en konstant hastighet eller i vila.
   

   A nettokraft
   är summan av flera krafter som verkar på ett objekt, till exempel två dragkampar som drar i ett rep i motsatta riktningar. Laget som drar hårdare kommer att vinna, vilket resulterar i mer kraft riktad väg; det är därför repet och det andra teamet hamnar påskyndas i den riktningen.
   Linear and Rotational Kinematics
   

   Kinematics är en gren av fysik som gör att rörelsen kan beskrivas helt enkelt genom att använda en uppsättning ekvationer. Kinematik avser inte alls de underliggande krafterna, orsaken till rörelsen. Det är därför kinematik också betraktas som en gren av matematik.
   

   Det finns fyra huvudsakliga kinematikekvationer, som ibland kallas rörelsekvationerna.
   

   De mängder som kan uttryckas i kinematiska ekvationer. beskriv line__ar motion
   (rörelse i en rak linje), men var och en av dessa kan också uttryckas för rotationsrörelse
   (även kallad cirkulär rörelse) med analoga värden. Till exempel skulle en boll som rullar längs golvet linjärt ha en linjär hastighet v, liksom en vinkelhastighet ω
   , som beskriver dess snurrhastighet. Och medan en nettokraft orsakar en förändring i linjär rörelse, orsakar ett nettomoment en förändring i ett objekts rotation.
   Momentum and Energy |

   Två andra ämnen som faller in i mekanikens gren av fysik är momentum och energi.
   

   Båda dessa mängder bevaras, vilket innebär att i ett slutet system kan den totala mängden fart eller energi inte förändras. Vi hänvisar till dessa typer av lagar som bevarandelagar. En annan vanlig bevaringslag, vanligtvis studerad i kemi, är bevarande av massa.
   

   Lagarna om bevarande av energi och bevarande av fart ger fysiker möjlighet att förutsäga hastighet, förskjutning och andra aspekter av rörelsen hos olika objekt som interagerar med varandra, till exempel ett skateboard som rullar ner en ramp eller biljardbollar som kolliderar.
   Moment of Inertia
   

   Moment ofertraktion är ett nyckelbegrepp för att förstå rotationsrörelse för olika objekt. Det är en kvantitet baserad på massan, radien och rotationsaxeln för ett objekt som beskriver hur svårt det är att ändra dess vinkelhastighet - med andra ord, hur svårt det är att påskynda eller bromsa snurrningen.
   

   Återigen, eftersom rotationsrörelse är analog till linjär rörelse, är tröghetsmomentet analogt med det linjära tröghetsbegreppet, såsom framgår av Newtons första lag. Mer massa och en större radie ger ett objekt ett högre tröghetsmoment, och vice versa. Att rulla en extra stor kanonboll nerför en korridor är svårare än att rulla en volleyboll!
   Vågor och enkel harmonisk rörelse.

   Vågor är ett speciellt ämne inom fysik. En mekanisk våg hänvisar till en störning som överför energi genom materien - en vattenvåg eller en ljudvåg är båda exempel.
   

   Enkel harmonisk rörelse är en annan typ av periodisk rörelse där en partikel eller objekt svänger runt en fast punkt . Exempel inkluderar en pendel med liten vinkel som svänger fram och tillbaka eller en spiralfjäder som studsar upp och ner enligt beskrivningen av Hookes lag.
   

   Typiska mängder fysiker använder för att studera vågor och periodisk rörelse är period, frekvens, våghastighet och våglängd.
   

   Elektromagnetiska vågor, eller ljus, är en annan typ av våg som kan passera genom tomt utrymme eftersom energi inte transporteras av materia utan genom oscillerande fält. ( Oscillation
   är en annan term för vibration.
   ) Medan ljus fungerar som en våg och dess egenskaper kan mätas med samma mängder som en klassisk våg, fungerar det också som en partikel, kräver viss kvantefysik för att beskriva. Således passar ljus inte helt in i studiet av klassisk mekanik.
   Matematik i klassisk mekanik
   

   Fysik är en mycket matematisk vetenskap. Att lösa mekanikproblem kräver kunskap om:
   
   

3. Vektorer mot skalor
   
4. Definiera ett system
   
5. Ställa in en referensram
   
6. Vektortillägg och vektormultiplikation
   
7. Algebra, och för vissa tvådimensionella rörelser, trigonometri
   
8. Hastighet kontra hastighet
   
9. Avstånd kontra förskjutning -
10. Grekiska bokstäver - dessa används ofta för enheter och variabler i fysikekvationer
    
    Endimensionell rörelse kontra rörelse i två dimensioner
    

    Omfattningen av en gymnasieskola eller en introduktionskurs för fysisk högskola innehåller vanligtvis två svårighetsnivåer vid analys av mekanikssituationer : titta på en-dimensionell rörelse (enklare) och tvådimensionell rörelse (hårdare).
    

    Rörelse i en dimension betyder att objektet rör sig längs en rak linje. Dessa typer av fysikproblem kan lösas med algebra.
    

    Rörelse i två dimensioner beskriver när ett objekts rörelse har både en vertikal och en horisontell komponent. Det vill säga den rör sig i två riktningar på en gång .
    Dessa typer av problem kan vara flerstegiga och kan kräva trigonometri för att lösa.
    

    Projektilrörelse är ett vanligt exempel på tvådimensionell rörelse. Projektilrörelse är alla typer av rörelser där den enda kraften som verkar på föremålet är gravitationen. Till exempel: en boll som kastas i luften, en bil som kör från en klippa eller en pil som skjuts mot ett mål. I vart och ett av dessa fall spårar objektets väg genom luften formen på en båge, som rör sig både horisontellt och vertikalt (antingen upp och sedan ner, eller bara ner).