1. مکانیک کلاسیک (قوانین حرکت)

اگر شما هر نوع علمی را مطالعه کرده اید ، احتمالاً داستان اسحاق نیوتن را که در زیر یک درخت سیب نشسته است و قوانین اساسی حرکت را شنیده اید ، شنیده اید. در حالی که داستان تا حدی آخرالزمانی است ، اما حقیقت آن وجود دارد. در سال 1687 ، نیوتن نخستین کتابی را منتشر کرد که قوانین اساسی حرکت یا مکانیک کلاسیک را Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica منتشر کرد. در کتاب ، نیوتن سه قانون اساسی مکانیک کلاسیک را تشریح و توضیح داد:

اشیاء در حالت استراحت در حالت استراحت باقی می مانند و اشیاء در حال حرکت با همان سرعت در حال حرکت خواهند بود ، مگر اینکه شیء توسط یک نیروی خارجی روی آن عمل شود.

نیرو برابر است با شتاب زمان جرم (F = ma)

هنگامی که یک جسم نیرویی را به جسم دیگر وارد می کند ، جسم دوم یک نیروی برابر و متضاد را روی حالت اول اعمال می کند.

این ممکن است کمی انتزاعی به نظر برسد ، اما وقتی به آن فکر می کنید ، این قوانین مکانیک از زندگی روزمره مشخص است. در سطح صاف ، توپ همچنان باقی خواهد ماند مگر اینکه کسی آن را لگد کند ، یا باد آن را باد کند. در یک تپه ، گرانش بر روی آن عمل می کند و آن را به سمت سرازیری می کشاند. تا آنجا که به زور ، همه ما می دانیم که ضربه زدن به یک داگبال در حال حرکت 30 مایل در ساعت به معنای ضربه زدن به ماشین با همان سرعت در حال برخورد نیست. جرم جسم باعث تغییر در نیرو می شود. و در آخر ، همه ما می دانیم که اگر یک دیوار را سوراخ کنیم ، احتمالاً می خواهیم دست خود را بشکنیم. ممکن است ما به دیوار سخت برخورد کنیم ، اما در عوض دیوار نیرویی برابر و برعکس اعمال می کند. آخ.