力學是一門需要實際應用知識的學科。擁有力學知識的人和偉大的科學家要么是偉大的發(fā)明家，要么改變了世界的面貌。今天的學生也懷著同樣的雄心壯志學習力學，希望在人生道路上有所作為。力學涉及物體在力的作用下的運動。它還涉及物體靜止不動的特殊情況。在這里，我們主要處理兩個物體對彼此施加的力。例如，行星繞太陽運行時的重力作用、鐵銼被磁鐵吸引時的磁力、兩個電荷相互吸引時的電力等。

力學是物理學的一個分支，研究物理物體的運動。作用在物體上的力會導致位移，即物體相對于周圍環(huán)境的位置發(fā)生變化。力學可分為以下三類：統計力學、經典力學、量子力學。

1.統計力學

統計力學。統計力學處理受力作用的靜態(tài)物體。統計力學將統計學原理與經典物理學和量子物理學相結合。如今，統計力學已成為現代物理學的基本概念(支柱)之一。統計力學與經典熱力學相對立，并解釋經典熱力學，即統計熱力學。

假設一個由 "N "個粒子組成的系統在絕對溫度 T 下處于熱平衡狀態(tài)，每個粒子都具有能量 E，那么 "N "個粒子的能量將為：N (E) = g (E) f (E)。

其中

N (E) = 系統中所有粒子的總能量。

g (E) = 能量狀態(tài)數 (E) 或能量的統計權重。

f (E) 的值稱為分布函數。

F (E) 還有另外兩個含義：

每個能態(tài)中粒子的平均數量 (E)。

占據每種能態(tài)的概率/不概率 (E)。

統計力學幫助我們確定宏觀屬性，特別是溫度和壓力，與平均而言不斷變化的宏觀屬性之間的關系。我們知道，經典熱力學只能測量和記錄某些材料的數量(熱容量);然而，統計力學將這些熱力學數量與微觀行為聯系起來。

2.經典力學

經典力學研究在力的作用下運動的物體，或所有力都平衡的平衡體。我們稱這些公設為牛頓運動定律。這些定律使我們能夠高精度地預測從單個粒子的運動到非常復雜系統中的相互作用等各種現象。

經典力學的基本概念是力、質量和運動。牛頓無法定義質量或力。從那時起，這兩個概念一直是牛頓許多哲學觀察的主題。然而，這兩個概念最為人所知的是它們的后果。

如果我們應用第一運動定律，我們可以說，質量是衡量物體抵抗改變其運動狀態(tài)的趨勢的尺度，而力則使物體加速，即施加到物體上時，會改變其運動狀態(tài)。我們將這兩種效應之間的關系稱為經典力學。

3.量子力學

量子力學是研究物質和光在原子和亞原子水平上的行為的科學理論。量子力學是幫助我們理解化合物的理論狀態(tài)和電子結構及其機理、熱力學、化學動力學和化學反應動力學的基本工具。

量子力學試圖描述和發(fā)現分子和原子及其構成部分(即電子、質子、中子和許多其他神秘粒子，如夸克和膠子)的特性;這些特性包括粒子(在微觀層面上)相互之間以及與電磁輻射(如光射線、X 射線和伽馬射線)之間的相互作用。至此，你已經了解了量子物理學如何解釋原子的工作原理，以及化學和生物學的工作原理。

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