Запятая нужна для отделения придаточной части от главной в сложноподчиненном предложении. Вместо запятой может быть поставлено тире, см. § 124 в «Правилах русской орфографии и пунктуации» под ред. В. В. Лопатина.

Вы совершенно правы, такая пунктуация некорректна.

Правильно: кафедра механики.

Такое употребление возможно. Вот цитата из академической «Русской грамматики» (М., 1980): «В экспрессивной речи при выражении снисходительного, иронического или участливого отношения возможно употребление мы в знач. 'ты' или 'он'». Участливое отношение выражает мы в речи врачей при обращении к пациенту (как правило, не взрослому): Что у нас болит? (в значении 'что у тебя болит') и мы в речи родителей, когда речь идет об их ребенке: мы молнию не умеем застегивать, мы во втором классе учимся (в значении 'он молнию не умеет застегивать', 'она в третьем классе учится') и т. п.

Фраза корректна. Мы с Петей - это я и Петя.

Соответствующее правило не сформулировано в справочниках. Подробнее см. ответ на вопрос № 326618.

Разговорная речь тоже часть литературного языка. Противопоставлять имеет смысл не норму и разговорную речь, а образцовые, предпочтительные варианты и варианты, допустимые в обиходной разговорной речи. Первые используются во всех ситуациях, где нужно продемонстрировать владение эталоном (официальные выступления, речь в СМИ, речь со сцены и др.), вторые — в ситуации непринужденного общения. Например, ударение сОздали образцовое, а создАли разговорное, но при этом оба варианта нормативны.

Вы не вполне правы. В параграфе 43 «Правил русской орфографии и пунктуации», изданных в 1956 году (как, впрочем, и в параграфе 73 полного академического справочника «Правила русской орфографии и пунктуации», изданного в 2006 году), речь идет об орфографии — о том, что в этих формах пишется окончание -ом, а не -ым. Родовые слова приведены здесь, как представляется, скорее для ясности — что это селом Крюковом, а не гражданином Крюковым. Кстати говоря, в 1956 году все-таки столь сильной тенденции к несклоняемости, как сейчас, еще не было, такой пример вполне мог соответствовать книжно-письменной речи того времени.

А в «Письмовнике» речь идет о грамматике — о том, что в современной речи при наличии родового слова названия на -ово, -ево, -ино, -ыно не склоняются. Но если бы мы их стали склонять, воспроизводя старые грамматические нормы, то в этом склоняемом варианте, в соответствии с орфографическим правилом из параграфа 43 Правил-1956 и параграфа 73 полного академического справочника, писали бы окончание -ом: «История села Горюхина» — под селом Горюхином.

Название платформы (и реки) Лось склоняется так же, как и нарицательное существительное лось. Поэтому в разговорной речи верно: в сторону Ло́ся. В остальных стилях речи лучше использовать родовое слово: в сторону платформы Лось.