Физика и классическая механика

Первая научная физическая теория была создана в XVII в. В ее создании участвовало много великих умов человечества, однако ее создателями считаются Галилей и Ньютон. Созданная ими физическая теория называется механикой Галилея — Ньютона. Дальнейшее развитие этой механики называется классической механикой.

Классическую механику называют теорией макромира или макротел, т. е. разделом физики, изучающим физические события, явления в мире материальных тел и систем материальных тел, физические параметры которых достаточно велики (движение молекул, тел, состоящих из молекул и т.д.). Методы и технические средства исследования классической механики не оказывают существенного влияния на физические параметры исследуемых объектов. Измеряя температуру жидкости в сосуде с помощью термометра, исследователь знает, что температура самого термометра существенно не изменит температуру измеряемой жидкости. Иначе обстоит дело, когда исследователь работает сэлектронным микроскопом. Здесь происходит воздействие прибора на изучаемый объект и оно существенно.

Раздел механики, вкотором изучается движение материального тела во времени без учета причин, вызывающих это движение, называется кинематикой. Динамика — это раздел механики, в котором изучаются законы механического движения материальных тел с учетом причин, вызывающих эти движения.

Под причиной в механике понимается сила, воздействие которой приводит к изменению состояния механического движения материального тела. В механике для определения изменения состояния движения материального тела используетсяпонятие «система отсчета». Это произвольно выбранная система материальных тел (отдельное тело или материальная точка как обозначение материального тела), с которой связана система прямоугольных координат. Система координат позволяет определить положение тел в пространстве иизменение их положения относительно других тел в этом пространстве в результате их механического движения.

Классическая механика постулирует (принимает без доказательства), что в механическом движении тела, системы тел их внутренние физическое свойства ивнешние физические параметры не изменяются. Масса тела (систем тел) остается постоянной, температура, плотность и другие показатели остаются также неизменными. Следовательно, любое материальное тело можно представить как материальную точку или как систему, состоящую из множества материальных

точек. Такой подход позволяет исследовать механическое движение частиц,

составляющих тела, в различных агрегатных состояниях: твердое тело, жидкость, газ, фазовые переходы между агрегатными состояниями. В твердом теле частицы находятся вблизи, на коротких расстояниях, в жидкости — на больших расстояниях и т. п.

В механике рассматриваются замкнутые и незамкнутые системы тел. Замкнутые системы — это взаимодействие тел без учета воздействия на них внешних сил. Сам источник возникновения движения в материальном мире тел в механике как физической теории не рассматривается. Обсуждение этого вопроса возникает в механической картине мира. Незамкнутые системы — это взаимодействия тел с учетом действия на них внешних сил или окружающей среды.