Biomechanika - studijní materiály

Mechanika

Mechanika je obor fyziky zabývající se pohybem a rovnováhou těles nebo bodů. Mechaniku, jako obor, a objekty, které zkoumá, lze dělit dle několika kritérií.

Idealizované modely
  • Hmotný bod
    • Je charakterizován pouze svojí hmotností, rozměry i tvar tělesa jsou zanedbány.
  • Tuhé těleso
    • Má stálý tvar a objem, je nedeformovatelné vlivem působících sil.
    • Lze si jej též představit jako soustavu hmotných bodů mezi nimiž jsou dokonale tuhé vazby.
  • Poddajné (pružné) těleso
    • Má daný tvar a objem, který se může vlivem působících sil měnit, přičemž vzniká deformace a napětí.
  • Kapalina
    • Zachovává stálý objem, ale nezachovává stálý tvar.
  • Plyn
    • Je stlačitelný a vždy vyplňuje celý prostor, v němž se nachází, tj. nemá stálý tvar ani objem.
Dělení mechaniky dle objektu zkoumání:
  • Mechanika tuhých těles
    • Hmotné body
    • Tuhá tělesa
  • Mechanika poddajných těles
    • Poddajná tělesa
  • Mechanika tekutin
    • Kapaliny
    • Plyny
Dělení klasické mechaniky tuhých těles dle vztahu k příčinám pohybu:
  • Statika
    • Zkoumá rovnováhu těles a bodů za klidu nebo za rovnoměrného přímočarého pohybu.
  • Kinematika
    • Zkoumá pohyb těles a bodů bez ohledu na působící síly.
  • Dynamika
    • Zkoumá pohyb těles a bodů jako následek působení vnějších sil.
Dělení mechaniky dle rychlosti či velikosti objektů:
  • Klasická mechanika
    • Rychlost zkoumaných objektů je daleko nižší než je rychlost světla.
  • Relativistická mechanika
    • Rychlost zkoumaných objektů se blíží rychlosti světla.
  • Kvantová mechanika
    • Přechod do mikrostruktury, rozměry atomů.
Západočeská univerzita v Plzni | Fakulta aplikovaných věd | Katedra mechaniky