Makroskobik dünyada hareketi açıklayan fizik dalı

Mekanikin tanımı ve kapsadığı ölçek

Klasik mekanik, fiziğin iki ana dalından biridir ve makroskobik boyutlarda (~10⁻⁹ m ve üzeri) cisimlerin hareketlerini hem deneysel hem de matematiksel olarak inceler. Basit kristal modellerinden galaksilerin hareketlerine kadar oldukça geniş bir büyüklük skalasında tutarlı sonuçlar verir; çevremizde gördüğümüz birçok mekanik olay da klasik mekanik kullanılarak yüksek bir doğrulukla hesaplanabilir.

Alt dalları ve göreli kuramlarla ilişkisi

Klasik mekanik, Newton mekaniği, klasik istatistik mekanik ve klasik elektromanyetik teori alt dallarını içinde barındırır. Özel ve genel görelilik kuramları bazı kaynaklarca klasik mekaniğin bir dalı olarak kabul edilse de, yapıları gereği bunların klasik veya kuantum mekaniğinin bir alt dalı olmak yerine bu kuramları ışık hızına yakın hızlarda veya kütleçekimin büyük olduğu durumlarda modifiye ettiğini söylemek daha doğru olur.

Sınırlar: ne zaman başka araçlara ihtiyaç vardır

Klasik mekanik günlük olaylar çerçevesinde oldukça kesin sonuçlar üretse de, ışık hızına yakın hızlarda hareket eden sistemler için göreli mekanik, çok küçük uzaklık ölçeklerinde sistemler için nicemleme mekaniği ve her iki özelliğe sahip sistemler için de göreli nicemleme alan teorisi kullanılmalıdır.

Konum, hız ve ivme

Noktasal bir parçacığın konumu uzayda rastgele seçilen O referans noktasından parçacığa çizilen vektördür. Hız ya da yerdeğiştirmenin zamana oranı, konumun zamana göre birinci türevi olarak tanımlanır (𝐯 = d𝐫/dt). İvme ise hızın zamana oranı, yani hızın zamana göre türevi (aynı zamanda konumun ikinci türevi) olarak tanımlanır (𝐚 = d𝐯/dt).

Newton kanunlarının genel hali ve basitleştirme

Klasik mekaniğin birçok dalı, genel göreliliğin ve göreli istatistiksel mekaniğin basitleştirilmiş ve günlük yaşama uyarlanmış halidir. Özel görelilikte bir parçacığın momentumu 𝐩 = m𝐯 / √(1 − (v²/c²)) şeklindedir; burada m parçacığın kütlesi, v hızı ve c ışık hızıdır. Eğer v, c’ye göre çok küçükse kökün içi yaklaşık 1 olur ve 𝐩 ≈ m𝐯 kalır. Böylece klasik mekaniğin p = mv eşitliğinin aslında ışık hızına göre çok daha küçük hızlarda hareket eden cisimler için basitleştirilmiş bir eşitlik olduğu görülebilir.

Geleneksel üç ana dal ve ölçü birimleri

Klasik mekanik ilk önce geleneksel üç ana dala ayrıldı: statik, kuvvetlerin ve momentlerinin etkisi altında cisimlerin denge durumlarını inceler; dinamik hareket ve kuvvet arasındaki ilişkiyi inceler; kinematik ise kuvvetleri hesaba katmadan hareketlerin etkileri ile uğraşır. Bütün mekaniksel büyüklükler kütle (kilogram), uzunluk (metre) ve zaman (saniye) cinsinden ifade edilebilmektedir.

Bu açıklama Vikipedi kaynaklarından uyarlanmıştır ve şu lisans altında sunulur: CC BY-SA 4.0.