Cinematica e dinamica
Nella cinematica, vengono studiate le proprietà di movimento degli oggetti senza considerare le cause del movimento. Nel moto rettilineo uniforme, un corpo si muove lungo una linea retta con velocità costante. Mentre nel moto uniformemente accelerato, la velocità del corpo cambia alla stessa quantità in ogni intervallo di tempo.
Moto circolare
Il moto circolare prevede che un oggetto si muova lungo il perimetro di un cerchio o di un arco circolare. Se la velocità è costante, si parla di moto circolare uniforme. La velocità tangenziale e l'accelerazione centripeta sono parametri fondamentali in questo tipo di movimento.
Energia e lavoro
Il lavoro compiuto da una forza è dato dal prodotto della forza per lo spostamento del punto di applicazione lungo la direzione della forza stessa. L’energia cinetica è associata al movimento di un corpo, mentre l’energia potenziale è associata alla posizione di un corpo in un campo di forze (ad esempio, campo gravitazionale).
Meccanica dei fluidi
La dinamica dei fluidi studia il movimento dei fluidi e le forze che agiscono su di essi. La legge di Bernoulli descrive il comportamento di un fluido in movimento lungo un condotto e si basa sulla conservazione dell’energia meccanica del fluido in movimento.
Termodinamica
La termodinamica tratta dell'energia, del calore e del lavoro. La temperatura, il calore specifico e la capacità termica sono concetti chiave. I gas seguono l'equazione di stato dei gas ideali: PV = nRT, dove P è la pressione, V il volume, n il numero di moli, R la costante dei gas ideali e T la temperatura in Kelvin.
Principio di Archimede
Il principio di Archimede afferma che un corpo immerso in un fluido riceve una spinta verso l'alto pari al peso del fluido spostato. Questo principio è fondamentale per comprendere la galleggiabilità degli oggetti.