A klasszikus
(newtoni) mechanikát lényegében ISAAC NEWTON (1643-1727) dolgozta ki és tette
közzé híres könyvében "A természet filozófiájának matematikai elvei"-
ben(1687). Ebben fogalmazza meg a mechanika három alaptorvényét. valamint az
egyetemes tömegvonzás (gravitáció) törvényét, amelyet a Naprendszer mozgására
alkalmaz.
A mechanika három fejezetre osztható. A
kinematika (mozgástan) a mozgásnak geometriai, időben és térben való
leírásával foglalkozik .
A dinamika (erőtan) már a mozgás
okait is tanulmányozza.
A statika az erők egyensúlyát
tárgyalja.
Most bővebben a
kinematikai mozgást tanulmányozzuk:
Mechanikai mozgásnak nevezzük egy
testnek más, nyugalomban levőnek tekintett testekhez viszonyított
helyváltoztatását.
A nyugalom a mozgás sajátos esete: a
test akkor van nyugalomban egy másik testhez képest, ha nem vátoztatja ehhez
viszonyított helyzetét. A mozgás és a nyugalomi állapot mindig viszonylagos.
Egyenes vonalú mozgás. A test
helyzetét minden pillanatban meghatározhatjuk, ha az egyenes vonalú pályán
kiválasztun egy O kezdőpontot és egy pozitív irányt(vagyis kijelöljük az Ox
koordinátatengelyt). A test x koordinátája az a távolság amelyik az O
kezdőponttól a testig terjed, ez pozitiv, vagy negatív aszerint, hogy a test
a tenhely pozitív vagy negatív felén található.
A sebesség
A középsebesség és a pillanatnyi
sebesség. A mozgások összehasonlítása célából a különböző mozgó pontok
egyazon időintervallum alatt létrejött elmozdulásait kell összehasonlítani.
Ez az időintervallum az időegység (másodperc). Ha ismerjük a
Δx elmozdulást, és a létrejöttéhez
szükséges Δt időintervallumot, az egységnyi idő alatt létrejött elmozdulást a
Δx és Δt hányadosa adja meg. Így a mozgó pontnak az említett
időintervallum alatti középsebességét kapju:
V=Δx/Δt=(x2-x1)/(t2-t1)=elmozdulás/időtartam
A sebesség előjele
ugyanaz mint az elmozdulásé, mivel Δt=t2-t1 mindig pozitív.
A gyorsulás
A középgyorsulás és a pillanatnyi
gyorsulás. A sebbesség vektora általában változik a mozgás folyamán. A
nyagysága akkor változik, ha az anyagi pont gyorsabban vagy éassabban halad a
pályán, az iránya pedig akkor, ha a pálya görbe vonalú.
A sebességvektornak ugyanaz a változása
bekövetkezhet hosszabb vagy rövidebb idő alatt. A különféle egyenlőtlen
mozgások összehasonlítására a sebességváltozást mindig ugyanazon időközben
(időegységenként) számítjuk ki. Ezért a sebességváltozást elosztjuk azzal az
időtartammal, ami alatt ez a változás bekövetkezik. Így kapjuk meg az
időegységre eső sebességváltozást.
