Zarówno kinetyka jak i kinematyka są gałęziami fizyki klasycznej, ale sam fakt, że mają różne nazwy wyraźnie sugeruje, że opisują dwie różne rzeczy.

Kinematyka jest gałęzią, która skupia się na opisie ruchu ciał, a więc zajmuje się głównie obliczaniem prędkości i przyspieszeń w czasie dla różnych punktów, ciał lub układów ciał.

Dla porównania, kinetyka zajmuje się dodatkowo tym, skąd te prędkości i przyspieszenia pochodzą, czyli różnymi siłami lub momentami obrotowymi, które są przyłożone do tych punktów, ciał lub układów ciał.

Kolejną ważną różnicą jest to, czy uwzględnia się masę. Mianowicie, kinematyka nie bierze pod uwagę masy każdego ciała, a jedynie oblicza ich położenie w czasie, podczas gdy kinetyka bierze pod uwagę również zmienne masy ciał. Ta różnica częściowo wynika z poprzedniej, bo obliczanie wpływu różnych mas na ruch tych ciał jest w swej istocie tak naprawdę obliczaniem siły grawitacji działającej na te ciała, a ponieważ kinetyka zajmuje się siłami, a kinematyka nie, to w konsekwencji kinematyka nie będzie uwzględniać różnych mas, a kinetyka tak.

Co to jest Kinematyka?

Jak wspomniano powyżej, kinematyka jest gałęzią mechaniki klasycznej, dziedziny fizyki, która opisuje świat w skali, którą wszyscy znamy – na przykład, jak poruszają się samochody, jak lecą rzucane piłki, itp.

Podstawowym prawem, na którym zbudowano całą dziedzinę jest słynne drugie prawo ruchu Newtona, które mówi, że siła jest równa masie razy przyspieszenie. Kinematyka nie oblicza jednak żadnych sił, które powodują powstawanie tych przyspieszeń.

Zamiast tego skupia się jedynie na prędkościach, przyspieszeniach i położeniach obiektów. Ze względu na wyłączne skupienie się na pozycji, kinematyka jest czasem nazywana „geometrią ruchu” w środowisku naukowym i może być postrzegana jako kolejna gałąź matematyki.

Problemy, do których rozwiązywania kinematyka jest stworzona, obejmują zazwyczaj posiadanie danego zestawu cząstek, ciał lub układów ciał o znanych pozycjach początkowych, prędkościach i przyspieszeniach. Biorąc pod uwagę geometrię przestrzeni, w której się poruszają, używając metodologii podanej przez kinematykę, można obliczyć, jak każde z tych ciał będzie się poruszać, jeśli na te obiekty nie działa żadna inna siła.

Ponadto kinematyka nie bierze pod uwagę mas obiektów w układzie, bo to pośrednio oznaczałoby, że oblicza efekty działania siły grawitacji, do czego nie została zbudowana. Dlatego skupia się tylko na ruchu, biorąc pod uwagę ich warunki początkowe i geometrię terenu.

Co to jest kinetyka?

Kinetyka jest kolejną gałęzią mechaniki klasycznej, aczkolwiek o wiele bardziej związaną z podstawowym prawem mechaniki klasycznej, o którym była mowa powyżej – drugim prawem Newtona. Uwzględnia ona bowiem przyczyny różnych ruchów ciał, którymi mogą być siły lub momenty obrotowe, w przypadku ruchu obrotowego. Kinetyka to tak naprawdę starszy termin, który był używany przed XX wiekiem do opisu tej dziedziny fizyki. Później uznano, że termin ten brzmi zbyt podobnie do kinematyki i w tym samym celu wprowadzono termin dynamika. Jednak termin kinetyka nie został całkowicie odrzucony i nadal jest czasem używany do opisu tej dziedziny fizyki. Oba terminy, kinetyka i dynamika, opisują ten sam obszar fizyki, więc nie ma żadnej dwuznaczności w tych terminach.

Różnica między kinetyką a kinematyką

Przyczyny ruchu w kinetyce i kinematyce

Jest to główna i najbardziej zauważalna różnica pomiędzy tymi dwoma dziedzinami. O ile kinematyka skupia się tylko na położeniu, prędkości i przyspieszeniu układu, który opisuje, to kinetyka, czy też dynamika, jak jest dziś lepiej znana, bierze pod uwagę przyczyny tych ruchów, którymi mogą być różne siły lub momenty obrotowe.

Uwzględnienie masy cząstek w Kinetyce i Kinematyce

Ponieważ kinematyka rezygnuje z efektów działania różnych sił, obejmuje to również siłę grawitacji, zarówno między ciałami w układzie, jak i między każdym konkretnym ciałem a potencjalnym polem grawitacyjnym, w którym odbywa się cały ruch. W konsekwencji kinematyka nie uwzględnia również mas cząstek lub ciał w opisywanym przez siebie układzie, podczas gdy kinetyka to robi, co jest drugą dużą różnicą między tymi dwoma dziedzinami.

Fizyka czy matematyka Kinetyka i Kinematyka

Wreszcie kolejną różnicę można dostrzec w kwestii tego, czy kinematyka rzeczywiście może być uznana za gałąź fizyki. Oczywiście, oficjalnie jest, ale zobaczysz, że wielu ekspertów określa ją jako gałąź matematyki, głównie dlatego, że rezygnuje z jednego z najbardziej podstawowych zjawisk w całej fizyce – sił, więc określają ją jako „geometrię ruchu” i uważają za kolejną gałąź matematyki, która tylko oblicza zmiany różnych zmiennych w różnych funkcjach, bez żadnego szacunku i związku ze światem rzeczywistym.