دراسة مكتوبة لتاريخ العلماء الذين ساهموا في الميكانيكا. الميكانيكا فرع من فروع الفيزياء يتعامل مع دراسة الحركة والقوى وتأثيرها على الأجسام. تتعامل الميكانيكا بشكل أساسي مع الأجسام وكيفية حركتها وتفاعلها تحت تأثير القوى. هناك العديد من الفيزيائيين الذين قدموا مساهمات ذات أهمية كبيرة للميكانيكا. الجسيمات والأشياء، وفي هذا المقال سنتعرف عليها.
مفهوم الميكانيكا
الميكانيكا فرع من فروع الفيزياء يتعامل مع دراسة الحركة والقوى وتأثيرها على الأجسام. تتعامل الميكانيكا بشكل أساسي مع الأشياء وكيفية حركتها وتفاعلها تحت تأثير القوى
هناك عدة فروع رئيسية للميكانيكا، بما في ذلك:
– الميكانيكا الكلاسيكية: ويتناول هذا الفرع الأجسام المكبرة (أي الأشياء التي يمكن رؤيتها بالعين المجردة) وحركتها تحت تأثير القوى. قوانين نيوتن للحركة هي الأساس لهذا الفرع
– ميكانيكا الكم: يتعامل هذا الفرع من الميكانيكا مع الأجسام الصغيرة جداً، مثل الذرات والجزيئات والإلكترونات، ويعتمد على مجموعة من المبادئ والقوانين التي تختلف جذرياً عن الميكانيكا الكلاسيكية.
– الميكانيكا الإحصائية: تتناول السلوك العام للأنظمة التي تحتوي على عدد كبير من الجزيئات، مثل الغازات والسوائل
– ميكانيكا الوسط المستمر: تدرس سلوك المواد والأجسام التي يمكن اعتبارها وسطا مستمرا مثل السوائل والمواد الصلبة
النظرية النسبية: وضعها ألبرت أينشتاين، وتتناول الأجسام التي تتحرك بسرعات قريبة من سرعة الضوء.
مهندس ميكانيكى
الهندسة الميكانيكية هي واحدة من أقدم وأوسع فروع الهندسة. يهتم بتصميم وتحليل وتصنيع الأنظمة الميكانيكية. يشمل هذا الفرع من الهندسة دراسة القوى والحركات وتطبيقها على الآلات والأنظمة الميكانيكية. تشمل مجالات الاهتمام في الهندسة الميكانيكية ما يلي:
– الديناميكية: دراسة القوى والحركة
– الديناميكا الحرارية: دراسة الطاقة وتحولاتها
– ميكانيكا الموائع: دراسة الموائع وكيفية حركتها وتفاعلها
– ميكانيكا المواد الصلبة: دراسة سلوك المواد الصلبة والاجهادات والانفعالات
– تصميم الآلة: تصميم وتحليل الأجزاء والآلات الميكانيكية
– التحكم الآلي: تصميم أنظمة تتحكم في حركة وسلوك الأنظمة الميكانيكية
– الهندسة الحرارية: دراسة كيفية انتقال الحرارة بين المواد والأشياء
– التصنيع: عمليات إنتاج وتجميع المكونات الميكانيكية.
العلماء الذين ساهموا في الميكانيكا
قدم العديد من علماء الفيزياء مساهمات ذات أهمية كبيرة لميكانيكا الجسيمات والأشياء. وهذه قائمة بأسماء بعض هؤلاء العلماء وبعض مساهماتهم:
– إسحاق نيوتن: هو من أدخل قوانين الحركة الثلاثة وقانون الجاذبية الأرضية والتي كانت أساس الميكانيكا الكلاسيكية
ألبرت أينشتاين: قام بتطوير النظرية النسبية الخاصة والنسبية العامة، التي قلبت مفاهيم الميكانيكا الكلاسيكية وقدمت نظرية جديدة لتفسير حركة الأجسام بسرعات تقترب من سرعة الضوء.
– غاليليو غاليلي: وضع أسس قوانين الحركة من خلال تجاربه وأبحاثه، وكان من أوائل المدافعين عن النظرية الكوبرنيكية التي تقول بأن الأرض تدور حول الشمس.
– جيمس كليرك ماكسويل: طور معادلات ماكسويل التي تصف كيفية تفاعل المجالات الكهربائية والمغناطيسية
– لودفيج بولتزمان: قدم مساهمات مهمة في الميكانيكا الجزيئية ونظرية الغاز الحراري
-لويس دي برويل: اقترح أن الجسيمات مثل الإلكترونات لها خصائص موجية
– وضع فيرنر هايزنبرج مبدأ عدم اليقين، والذي ينص على أنه لا يمكن قياس موضع الجسيم وكمية حركته في نفس الوقت بدقة مطلقة.
بشكل عام، يسعى علم الميكانيكا إلى توصيل فهم أفضل للعالم من حولنا من خلال دراسة القوى والحركة. ولكل فرع مجموعته الخاصة من المبادئ والقوانين التي تحكم سلوك الأشياء في ظروف مختلفة.