Εφαρμοσμένη μηχανική

Η εφαρμοσμένη μηχανική είναι κλάδος της φυσικής και αποτελεί επέκταση, ανάπτυξη και εξειδίκευση της μηχανικής. Δηλαδή, ενώ η μηχανική διατυπώνει, μελετά, διερευνά (πειραματικά και θεωρητικά) τους θεμελιώδεις νόμους που περιγράφουν τη συμπεριφορά των φυσικών σωμάτων (π.χ. διατήρηση μάζας, διατήρηση ενέργειας, διατήρηση ορμής κ.ο.κ.) η εφαρμοσμένη μηχανική ασχολείται με την εφαρμογή αυτών των νόμων για τη λεπτομερή επίλυση μηχανικών συστημάτων.

Η εφαρμοσμένη μηχανική μελετά την συμπεριφορά των στερεών και ρευστών υπό την επίδραση εξωτερικών δράσεων (δυνάμεων, ροπών κ.ο.κ.). Στα υπό εξέταση μηχανικά συστήματα μπορεί να περιλαμβάνονται για παράδειγμα η ροή ενός υγρού, η ελαστική παραμόρφωση ή/και θραύση ενός στερεού, η κίνηση του ήχου (δηλ. των ηχητικών κυμάτων) στην ατμόσφαιρα και η δόνηση μιας χορδής. Χαρακτηριστικά της πρακτικής της εφαρμοσμένης μηχανικής περιλαμβάνουν τη διατύπωση εννοιών και θεωριών, την ερμηνεία φαινομένων, καθώς επίσης και την ανάπτυξη πειραματικών και υπολογιστικών εργαλείων.

Σχέση με άλλους κλάδους

Ως κλάδος μακροχρόνιας και ενδιαφέρουσας ιστορίας, η εφαρμοσμένη μηχανική έχει αλληλεπιδράσει με πολλούς άλλους κλάδους. Στην περιγραφή αυτών των αλληλεπιδράσεων, συνήθως αναφέρονται τα ακόλουθα:

Ως επιστημονικός κλάδος, η εφαρμοσμένη μηχανική αντλεί πολλές από τις αρχές και τις μεθόδους της από τις φυσικές επιστήμες (π.χ. από την κλασική μηχανική), από τα μαθηματικά και όλο και περισσότερο από την πληροφορική. Υπό αυτήν τη μορφή, η εφαρμοσμένη μηχανική μοιράζεται παρόμοιες ιδιότητες και προοπτικές με την εφαρμοσμένη φυσική και τα εφαρμοσμένα μαθηματικά.

Ως εναρκτήριος επιστήμη, η εφαρμοσμένη μηχανική έχει λάβει ώθηση από τη μελέτη φυσικών φαινομένων όπως οι τροχιές των πλανητών, η κυκλοφορία του αίματος, η μετανάστευση των ζώων, ο σχηματισμός των βουνών και η διάδοση των σεισμικών κυμάτων. Τέτοιες μελέτες έχουν οδηγήσει σε επιστήμες όπως την ουράνια μηχανική, τη βιομηχανική και την γεωμηχανική.

Ως πρακτικός τομέας, η εφαρμοσμένη μηχανική έχει προωθηθεί επίσης με τη συμμετοχή της σε σημαντικές εφευρέσεις καθ όλη την ιστορία, όπως κτήρια, σκάφη, αυτοκίνητα, σιδηροδρόμους, διυλιστήρια, μηχανές, αεροπλάνα, πυρηνικούς αντιδραστήρες, σύνθετα υλικά, υπολογιστές και ιατρικά μοσχεύματα. Σε τέτοιες περιπτώσεις ο τομέας είναι επίσης γνωστός ως εφαρμοσμένη τεχνική μηχανική, όχι σπάνια επικαλυπτόμενη με τις επιστήμες του πολιτικού μηχανικού, του μηχανολόγου μηχανικού, του χημικού μηχανικού, του ηλεκτρολόγου μηχανικού κλπ.

Σημαντικά θέματα στην εφαρμοσμένη μηχανική

• Αναλυτική μηχανική
• Μηχανική ρευστών
• Μηχανική στερεών
• Πειραματική μηχανική
• Δυναμική (μηχανική)
• Μηχανική συνέχειας
• Θεωρία παραμορφώσεων, συνήθως στην ελαστική περιοχή
• Μηχανική θραύσεως
• Μηχανική κατασκευών