همه ما می‌دانیم که علم فیزیک تا چه اندازه گسترده است و یادگیری مبحث‌های مختلف آن برای فهم دیگر علوم اهمیت دارد. مکانیک تحلیلی به‌عنوان یکی از زیرشاخه‌های مهم فیزیک شناخته می‌شود و از درس‌های مهم این رشته در مقطع کارشناسی به‌حساب می‌آید. برای این هدف دوره آموزش مکانیک تحلیلی ١ جهت کمک به رشد علمی دانشجویان در سراسر کشور تهیه و تدوین شده است.

پیشرفت فناوری در زمینه‌های مختلف مانند مهندسی مکانیک باعث شده است تا روزبه‌روز به اهمیت فیزیک مکانیک افزوده شود و نیاز باشد تا به بررسی موشکافانه حرکت‌ها در سه بعد بپردازیم. در این شرایط لازم است تا به سراغ فیزیک مکانیک تحلیلی برویم و با تعیین دستگاه مختصات یک سیستم، نیروهای وارده بر آن و شرایط تعادل سیستم را تجزیه‌وتحلیل کنیم. در ادامه دوره آموزش مکانیک تحلیلی ١ معرفی خواهد شد، اما قبل از معرفی دوره بهتر است مقدمه‌ای ساده بر چیستی و چگونگی مکانیک تحلیلی داشته باشیم.

مکانیک تحلیلی چیست؟

زمانی که نیوتن نظریه مکانیک کلاسیک را بیان کرد، دریچه‌ای جدید از علم فیزیک به روی همگان باز شد. نیوتن راه را برای دیگر دانشمندان باز کرد تا روزبه‌روز به گستردگی‌های این علم اضافه شود. اگر قرار باشد وقایع فیزیکی در حوزه مکانیک موردبررسی قرار گیرد پای دانشمندانی به غیر از نیوتن مانند هامیلتون، لاگرانژ و دالامبر به میان می‌آید. کاری که این دانشمندان انجام دادند باعث شد تا ما مکانیک تحلیلی را به‌عنوان زیرشاخه‌هایی از گروه فیزیک در نظر بگیریم. کارهایی که هامیلتون و لاگرانژ در حوزه مکانیک تحلیلی انجام دادند، باعث شد تا مکانیک آماری پدید آید و بعد از آن بستری فراهم شد تا مکانیک کوانتومی شکل بگیرد.

در مکانیک تحلیلی ما با مجموعه‌ای از فرمول‌ها روبه‌رو هستیم که به‌طور گسترده در دیگر زمینه‌های علم فیزیک مانند مکانیک نسبیتی و مکانیک کوانتومی البته با کمی تغییرات به کار برده می‌شوند. زمانی که پای مکانیک نیوتنی در میان باشد برای بررسی حرکت لازم است که مقادیر، به‌صورت برداری در نظر گرفته شوند؛ اما در مکانیک تحلیلی به منظور بررسی سیستم‌ها، آن‌ها را به‌عنوان یک کل در نظر می‌گیریم و از خواص نرده‌ای حرکت استفاده می‌کنیم.

معرفی آموزش مکانیک تحلیلی ١

دوره آموزش مکانیک تحلیلی ١ با هدف پوشش و آموزش سرفصل‌های کتاب مکانیک تحلیلی توسط استاد احمد شیرزاد از اساتید دانشگاه صنعتی اصفهان، تهیه شده و به‌صورت فیلم‌های ضبط شده در مکتب خونه قرار گرفته است. این درس مکانیک تحلیلی شامل 26 جلسه و 41 ساعت محتوای آموزشی با پوشش کامل تمامی سرفصل‌های این درس خواهد بود.

دوره آموزش مکانیک تحلیلی 1 چه مزیت‌هایی دارد؟

مکانیک تحلیلی به ما کمک می‌کند تا انواع حرکت‌هایی را که در زندگی روزمره خود با آن‌ها سر و کار داریم، به‌طور عمیق‌تر موردبررسی قرار دهیم و به درک درستی از رفتار آن‌ها دست پیدا کنیم. در این علم با در نظر گرفتن محدودیت‌هایی برای یک سیستم، درجه‌های آزادی آن را کاهش می‌دهند تا تعداد مختصاتی که برای بررسی سیستم موردنیاز است، تقلیل پیدا کند و حل مسئله امکان‌پذیر شود. درواقع برای حل مسائل در مکانیک تحلیلی به سراغ یک مختصات تعمیم یافته می‌رویم و تعادل یا عدم تعادل یک حرکت بررسی موردبررسی قرار می‌گیرد. 

در آموزش مکانیک تحلیلی 1 که سرفصل‌های آن بر اساس کتاب مکانیک تحلیلی فولز است، شما یاد می‌گیرید که چگونه مسائل مختلف را در این حوزه تحلیل کنید و با بررسی حرکت، نیروهای وارد بر یک جسم و دینامیک یک سیستم، در مورد شرایط پایداری آن صحبت کنید. در این آموزش مثال‌های کاربردی و مفیدی بیان می‌شود تا به درک عمیق‌تر شما از روابط و فرمول‌ها کمک کند.

دوره آموزش مکانیک تحلیلی 1 برای چه کسانی مناسب است؟

دوره Analytical Mechanics برای دانشجویان رشته فیزیک و مهندسی مکانیک به منظور درک بهتر آن‌ها نسبت به حرکت سیستم‌های مختلف تهیه شده است. دانشجویان با تهیه این دوره آموزشی یاد می‌گیرند که چگونه از سیستم‌های مختصات و روابط و فرمول‌های مکانیک تحلیلی برای حل مسائل تحلیلی کمک بگیرند. این آموزش در دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف تهیه شده است.

سخن پایانی

مکانیک تحلیلی یکی از دروس پایه و بسیار مهم رشته فیزیک و مهندسی مکانیک به‌حساب می‌آید که به‌عنوان پیش‌نیاز دیگر دروس دانشگاهی برای دانشجویان این رشته‌ها شناخته می‌شود. فهم صحیح مباحث گفته‌شده در این درس برای بررسی حرکت سیستم‌های مختلف و پیشرفت در بخش‌های عملی این حوزه از فیزیک امری الزامی است. از این رو دوره آموزش مکانیک تحلیلی 1 با هدف کمک به دانشجویان برای فراگیری بهتر مباحث مکانیک تحلیلی 1 و حل مسائل تهیه شده است.