На протяжении веков и тысячелетий человечество сталкивалось с множеством природных явлений, объяснить которые не всегда было в состоянии. Изменения погоды, движение небесных тел, рост растений, свет пламени, смена времен года - все эти процессы для наших предков представлялись таинственными загадками природы. Постепенно человечество пришло к объяснению материальной природы многих из них: одних – раньше, других - относительно недавно. Возникли целые разделы науки, исследующие те или иные явления природы.
Что наблюдали наши предки чаще всего? Смену дня и ночи, холода и тепла, движение облаков и солнца по небу, дождь и грозу, дуновение ветра, прорастание зерна сквозь почву, замерзание воды и таяние льда. Большую часть из наблюдаемых составляли механические явления, то есть связанные с движением и перемещением различных тел, как живых, так и неживых. К ним относится и рост травы, и движение луны по небосводу.
Механические явления, примеры которых встречаются повсюду, наряду с множеством других изучались человечеством на протяжении веков. Первоначальные знания человечества об окружающем мире со временем выросли в стройную систему. Появились целые отрасли науки, специализирующиеся на исследовании тех или иных процессов. Изучает механические явления физика, точнее, ее раздел, именуемый кинематикой - наукой о движении и перемещении тел. В основе современных представлений кинематики лежат постулаты классической механики Ньютона. Основаны они на механистическом представлении об устройстве окружающего нас мира, господствовавшем в науке вплоть до начала двадцатого века. Эти представления полностью верны и оправданы в части движений, происходящих с относительно низкими скоростями (речь не идет о скорости света) и с объектами, размер которых значительно меньше проходимого ими расстояния.
В целом механические явления - разновидность группы физических явлений. К физическим явлениям относятся те, в которых не происходит превращений одного вещества в другое. При этом агрегатное состояние вещества может меняться (вода переходит в лед), но это одно и то же вещество. Явления взаимодействий разных веществ с последующим образованием новых изучает уже другая наука - химия.
Механические явления - не единственные в физике. Кроме них, физика изучает электрические явления, происходящие при возникновении, движении, взаимодействии электрических зарядов (электроток, молния, телеграф), магнитные (притяжение магнитом металлических предметов, поворот стрелки компаса на север), оптические, происходящие при отражении и преломлении света (миражи, радуга, отражение предметов в зеркале и отбрасывание им тени), а также тепловые (таяние снега, туман, кипение воды) и атомные (атомный взрыв).
Безусловно, механические явления относятся к числу наиболее исследованных. Изучающая их наука – механика – основной своей задачей ставит определение местонахождения тела в окружающем пространстве в любой произвольно взятый момент времени. Движение тела в механике рассматривается не само по себе, а по отношению к другим телам, одно из них может приниматься за начальное при отсчете. Движение рассматривается в системе координат по трем взаимно перпендикулярным осям, имеющим общую точку отсчета.
Учитывается также относительность движения - тело может двигаться относительно одних тел и не двигаться относительно других. Существуют понятия перемещения и пути, проходимого телами. Таким образом, механика, изучающая движение тел, основной своей задачей считает нахождение положения тела в любой момент.
Большое значение в изучении механических явлений играют понятия скорости и времени, необходимые для определения пройденного пути. Наука о движении тел рассматривает также разные виды движения - поступательное, вращательное, смешанное.
Физика как наука, изучающая бесконечное разнообразие природных явлений (механических и не только), безусловно, является одной из интереснейших и увлекательнейших отраслей знаний.
