مکانیک

برای دیگر کاربردها مکانیک (ابهام‌زدایی) را ببینید.

مکانیک (به فرانسوی: Mécanique) یا سازوکارشناسی یکی از شاخه‌های فیزیک است که به مطالعه حرکات ماده و نیروهایی که باعث آن حرکات می‌شود اقدام می‌کند. دانش مکانیک که بر مبانی متعددی هم‌چون زمان، مکان، نیرو، انرژی و ماده بنا گردیده است، در مطالعه تمامی شاخه‌ها و شعبه‌های فیزیک، شیمی، زیست‌شناسی و مهندسی به کار گرفته می‌شود.

مکانیک مجموعه گسترده‌ای از دانش است که سابقه آن از تاریخ مدون بشری فراتر می‌رود.

دانش مکانیک به دو زمینه اصلی مکانیک کلاسیک و مکانیک کوانتومی بخش می‌شود.

مکانیک

مقالهٔ اصلی: مکانیک کلاسیک

مکانیک(یا مکانیک نیوتنی) بیان ریاضی حرکت و نیرو در پدیده‌های ماکروسکپی طبیعت است. کارهای دانشمندانی مانند تیکو براهه و کپلر و گالیله و به‌ویژه نیوتن این دانش را برپایه‌های نظری قرارداد. بعدها نیز دانشمندانی مانند، دلامبر، لاگرانژ، همیلتون و ژاکوبی فرمولبندی‌های جدیدی از این مبحث ارائه دادند.

شاخه‌ها

مکانیک کلاسیک به دو شاخه استاتیک و دینامیک تقسیم می‌شود که استاتیک بررسی نیروهای اجسام ایستاده است و دینامیک حرکت ذرات را بررسی می‌کند. در حالت کلی حرکت یک ذره از دو دیدگاه مختلف می‌تواند مورد بررسی قرار گیرد به بیان دیگر می‌توان گفت، به طور کلی دینامیک که در آن حرکت اجسام مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد، شامل دو قسمت سینماتیک و سینتیک است. در بخش سینماتیک از علت حرکت بحثی به میان نمی‌آید و حرکت بدون توجه به عامل ایجادکننده آن بررسی می‌شود و حرکت بحث بیشتر جنبه هندسی دارد. در بخش سینتیک دلایل حرکت اجسام که همان نیروهای وارد بر جسم پویاست، بررسی می‌شود.

مکانیک کوانتومی

مقالهٔ اصلی: مکانیک کوانتومی

با آن‌که مکانیک کلاسیک توصیف دقیقی از پدیده‌های ماکروسکپی در سرعت‌های بسیار کمتر از سرعت نور به‌دست می‌دهد و در پدیده‌های روزمره وسیله اصلی کار مهندسان و فیزیک‌دانان است، در توضیح پدیده‌های مربوط به سرعت‌های زیاد (نزدیک به سرعت نور) و پدیده‌های میکروسکپی به‌کار نمی‌آید. در قرن بیستم برای رفع این اشکالات رشته مکانیک کوانتومی به‌وجود آمد. پدیده سرعت‌های زیاد را اینشتین با نظریه نسبیت خود توجیه کرد ولی برای حل مشکلات پدیده‌های میکروسکوپی به قوانین و نظریه‌های کاملاً جدیدی احتیاج داریم که در مجموع مکانیک کوانتومی را تشکیل می‌دهند.

جستارهای وابسته

• مکانیک نیوتنی
• مکانیک لاگرانژی
• مکانیک همیلتونی
• مهندسی مکانیک
• مکانیک کلاسیک
• مکانیک کوانتومی

منابع

• مکانیک طراحی جامدات
• مکانیک سیالات کوروش رونما

• Ya. G. Panovko: Elements of the applied theory of elastic vibration. , Nauka, Moskau 1990
• Y. C. Fung, "A First Course in CONTINUUM MECHANICS", 2nd edition, Prentice-Hall, Inc. 1977