Meccanica

Meccanica Ramo della fisica che ha per oggetto le leggi del moto dei corpi. La meccanica si suddivide in tre branche distinte: la cinematica, che studia i moti a prescindere dalle cause che li hanno prodotti; la dinamica, che stabilisce la relazione tra il moto e le sue cause (le forze); e la statica, che studia le condizioni di equilibrio dei corpi. Le principali grandezze fisiche coinvolte nella descrizione meccanica del moto sono spazio, tempo, velocità, accelerazione, massa, forza, energia, lavoro.

La formulazione delle leggi della meccanica risale ai secoli XVII e XVIII e si deve principalmente a Galileo Galilei e Isaac Newton. Al primo è riconosciuto il merito di aver impostato il metodo scientifico e di aver compiuto le prime osservazioni del mondo fisico in modo rigoroso. In particolare, Galileo compì studi approfonditi su uno dei moti più comuni tra quelli osservabili nel mondo macroscopico: la caduta dei gravi; mostrò che la velocità di un grave in caduta libera aumenta a un ritmo costante nel corso della caduta e che questo ritmo, se si trascurano gli effetti dell'attrito, è uguale per tutti i corpi. Poco più tardi il matematico e fisico inglese Isaac Newton definì rigorosamente i concetti di forza, massa e accelerazione, ed enunciò il principio, noto oggi come seconda legge della dinamica, che definisce la relazione tra queste grandezze.

Le leggi di Newton sono tuttora valide per la descrizione dei fenomeni ordinari. Si sono invece rivelate inappropriate per la descrizione dei sistemi microscopici – l’atomo, il nucleo atomico e le particelle elementari – e di quelli che coinvolgono velocità dell’ordine della velocità della luce; per i primi, a partire dagli inizi del XX secolo, è stata formulata la meccanica quantistica; per i secondi, la teoria della relatività di Albert Einstein.