Механічні явища навколо нас

Протягом століть і тисячоліть людство стикалося з безліччю природних явищ, пояснити які не завжди було в змозі. Зміни погоди, рух небесних тіл, ріст рослин, світло полум'я, зміна пір року - всі ці процеси для наших предків представлялися таємничими загадками природи. Поступово людство прийшло до пояснення матеріальної природи багатьох з них: одних - раніше, інших - відносно недавно. Виникли цілі розділи науки, що досліджують ті чи інші явища природи.

Що спостерігали наші предки найчастіше? Зміну дня і ночі, холоду і тепла, рух хмар і сонця по небу, дощ і грозу, подих вітру, проростання зерна крізь грунт, замерзання води і танення льоду. Більшу частину з спостережуваних становили механічні явища, тобто пов'язані з рухом і переміщенням різних тіл, як живих, так і неживих. До них належить і ріст трави, і рух місяця по небосхилу.

Механічні явища, приклади яких зустрічаються всюди, поряд з безліччю інших вивчалися людством протягом століть. Початкові знання людства про навколишній світ з часом виросли в струнку систему. З'явилися цілі галузі науки, що спеціалізуються на дослідженні тих чи інших процесів. Вивчає механічні явища фізика, точніше, її розділ, іменований кінематикою - наукою про рух і переміщенні тел. В основі сучасних уявлень кінематики лежать постулати класичної механіки Ньютона. Засновані вони на механистическом поданні про пристрій оточуючого нас світу, господствовавшем в науці аж до початку двадцятого століття. Ці уявлення повністю вірні і виправдані в частині рухів, що відбуваються з відносно низькими швидкостями (мова не йде про швидкості світла) і з об'єктами, розмір яких значно менше прохідного ними відстані.

В цілому механічні явища - різновид групи фізичних явищ. До фізичних явищ відносяться ті, в яких не відбувається перетворень однієї речовини в іншу. При цьому агрегатний стан речовини може змінюватися (вода переходить у лід), але це одне і те ж речовина. Явища взаємодій різних речовин з подальшим утворенням нових вивчає вже інша наука - хімія.

Механічні явища - не єдині у фізиці. Крім них, фізика вивчає електричні явища, що відбуваються при виникненні, русі, взаємодії електричних зарядів (електрострум, блискавка, телеграф), магнітні (притягання магнітом металевих предметів, поворот стрілки компаса на північ), оптичні, що відбуваються при відображенні і ламанні світла (міражі, веселка, відображення предметів в дзеркалі і відкидання їм тіні), а також теплові (танення снігу, туман, кипіння води) і атомні (атомний вибух).

Безумовно, механічні явища відносяться до числа найбільш досліджених. Вивчає їх наука - механіка - основним своїм завданням ставить визначення місцезнаходження тіла в навколишньому просторі в будь довільно взятий момент часу. Рух тіла в механіці розглядається не саме по собі, а по відношенню до інших тіл, одне з них може прийматися за початкове при відліку. Рух розглядається в системі координат по трьох взаємно перпендикулярних осях, які мають спільну точку відліку.

Враховується також відносність руху - тіло може рухатися відносно одних тіл і не рухатися щодо інших. Існують поняття переміщення і шляху, прохідного тілами. Таким чином, механіка, що вивчає рух тіл, основним своїм завданням вважає знаходження положення тіла в будь-який момент.

Велике значення у вивченні механічних явищ відіграють поняття швидкості і часу, необхідні для визначення пройденого шляху. Наука про рух тел розглядає також різні види руху - поступальний, обертальний, змішане.

Фізика як наука, що вивчає нескінченну різноманітність природних явищ (механічних і не тільки), безумовно, є однією з найцікавіших і захоплюючих галузей знань.