物理学において、動力学または古典動力学[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]は、力とその運動への影響を研究する学問である。これは、静力学や運動学とともに、古典力学の一分野である。動力学の基本原理は、ニュートンの第二法則と関連している。[ 4 ]

古典力学では、剛体動力学は、外部力の作用下で相互接続された物体のシステムの運動を研究します。静力学とともに、剛体力学の分野を形成します。物体が剛体である(つまり、加えられた力の作用下で変形しない)という仮定は、システムの構成を記述するパラメータを物体固定座標系の並進と回転に減らすことで、解析を簡略化します。[ 5 ] [ 6 ]これは、流体、高弾性、塑性挙動を示す物体を除外します。
剛体システムの動力学は、運動学の法則とニュートンの第二法則(運動力学)またはその派生形であるラグランジュ力学の適用によって記述されます。これらの運動方程式を解くことで、システムの個々の構成要素の位置、運動、加速度、そしてシステム全体の動きを時間の関数として記述することができます。剛体動力学の定式化と解法は、機械システムのコンピュータシミュレーションにおいて重要なツールです。

物理学、物理化学、工学において、流体力学は流体の流れ(液体と気体)を記述する流体力学の下位分野です。流体力学には、空気力学(空気やその他の気体の運動の研究)や水力学(水やその他の液体の運動の研究)など、いくつかの下位分野があります。流体力学は、航空機にかかる力やモーメントの計算、パイプラインを通る石油の質量流量の決定、気象パターンの予測、星間空間の星雲の理解、海洋や大気を含む大規模な地球物理学的流れの理解、核分裂兵器の爆発のモデリングなど、幅広い用途があります。
流体力学は、これらの実用的な学問分野の基盤となる体系的な構造を提供し、流量測定から導き出された経験法則や半経験法則を包含し、実用的な問題を解決するために用いられます。流体力学の問題解決には、通常、流速、圧力、密度、温度など、流体の様々な特性を空間と時間の関数として計算することが含まれます。
20世紀以前は、「流体力学」は流体力学と同義語でした。これは、磁気流体力学や流体力学的安定性など、流体力学のいくつかのトピック名に今でも反映されており、これらはどちらも気体にも適用できます。[ 7 ]
古典力学は多くの応用例がある。
非古典力学には以下が含まれる。