Rozdíl mezi kinetikou a kinematikou

Kinetika i kinematika jsou odvětví klasické fyziky, ale ze skutečnosti, že mají různá jména, jasně vyplývá, že popisují dvě různé věci.

Kinematika je odvětví, které se zaměřuje na popis pohybu těl, takže se hlavně zabývá výpočtem rychlostí a zrychlení v průběhu času pro různé body, těla nebo systémy těl.

Ve srovnání se kinetika dále zabývá tím, odkud tyto rychlosti a zrychlení přicházejí, což znamená různé síly nebo točivé momenty, které jsou aplikovány na tyto body, těla nebo systémy těl.

Dalším důležitým rozdílem je to, zda je uvažována hmotnost. Konkrétně kinematika nebere v úvahu hmotnost každého těla, ale pouze vypočítává jejich polohu v průběhu času, zatímco kinetika také bere v úvahu různé hmotnosti těl. Tento rozdíl částečně pramení z předchozího, protože výpočet dopadu různých hmot na pohyb těchto těl je ve své podstatě skutečným výpočtem gravitační síly působící na tato těla, a protože kinetika se zabývá silami a kinematika ne, v důsledku toho kinematika nebude brát v úvahu různé hmotnosti a kinetika bude.

Co je kinematika?

Jak je uvedeno výše, kinematika je odvětví klasické mechaniky, oblasti fyziky, která popisuje svět v měřítku, se kterým jsme všichni dobře obeznámeni - například jak se auta pohybují, jak házejí míče, atd..

Základním zákonem, na kterém byla celá oblast vybudována, je druhý Newtonův zákon pohybu, který uvádí, že síla se rovná hmotnostním násobkům zrychlení. Kinematika však nepočítá žádné síly, které způsobí, že se tyto zrychlení objeví.

Místo toho se zaměřuje pouze na rychlosti, zrychlení a polohy objektů. Kvůli jeho exkluzivnímu zaměření na pozici, to je někdy odkazoval se na jak “geometrie pohybu” mezi vědeckou komunitou, a moci pravděpodobně být viděn jak jen další odvětví matematiky.

K problémům, které je kinematika konstruována, je obvykle zapotřebí mít danou sadu částic, těl nebo systémů těl se známými počátečními polohami, rychlostmi a zrychlením. S ohledem na geometrii prostoru, ve kterém se pohybují, můžete pomocí metodiky kinematiky vypočítat, jak se bude každé z těchto těles pohybovat, pokud na tyto objekty nebude působit žádná jiná síla..

Kromě toho kinematika nebere v úvahu hmotnosti objektů v systému, protože by to nepřímo znamenalo, že by vypočítala účinky gravitační síly, kterou nebyla postavena pro výpočet. Proto se zaměřuje pouze na pohyb, vzhledem k jejich počátečním podmínkám a geometrii terénu.

Co je kinetika?

Kinetika je další odvětví klasické mechaniky, i když mnohem více propojené se základním zákonem klasické mechaniky, který byl zmíněn výše - Newtonovým druhým zákonem. Je to proto, že bere v úvahu příčiny různých pohybů těles, kterými mohou být síly nebo točivé momenty v případě rotačního pohybu. Kinetika je vlastně starší termín, který byl používán před 20. stoletím k popisu této oblasti fyziky. Později bylo rozhodnuto, že termín zní příliš podobně jako kinematika a termín dynamika byl představen pro stejný účel. Termín kinetika však nebyl zcela odmítnut a stále se používá k popisu této oblasti fyziky. Termíny kinetika i dynamika však popisují stejnou oblast fyziky, takže v těchto termínech není žádná dvojznačnost.

Rozdíl mezi kinetikou a kinematikou

 Příčiny pohybu v kinetice a kinematice

Toto je hlavní a nejvýznamnější rozdíl mezi těmito dvěma oblastmi. Zatímco kinematika se zaměřuje pouze na polohu, rychlost a zrychlení systému, který popisuje, kinetika nebo dynamika, jak je dnes známo, bere v úvahu příčiny těchto pohybů, které mohou být různé síly nebo točivé momenty.

Začlenění hmoty částic do kinetiky a kinematiky

Protože kinematika vzdává se účinkům různých sil, zahrnuje to také gravitační sílu, a to jak mezi těly v systému, tak mezi jednotlivými tělesy a potenciálním gravitačním polem, ve kterém dochází k veškerému pohybu. V důsledku toho kinematika také nebere v úvahu hmotnosti částic nebo těles v systému, který popisuje, zatímco kinetika ano, což je druhý velký rozdíl mezi oběma oblastmi.

Fyzika nebo matematika kinetiky a kinematiky

Konečně, další rozdíl lze spatřit v otázce, zda lze kinematiku skutečně považovat za odvětví fyziky. Oficiálně to tak je, ale uvidíte, že mnoho odborníků na to odkazuje jako na odvětví matematiky, hlavně proto, že se vzdává jednoho z nejzákladnějších jevů ve všech fyzikách - sil, takže to označují jako „geometrii pohyb “a považuji to za další odvětví matematiky, které počítá pouze změnu různých proměnných v různých funkcích, bez jakéhokoli respektu a spojení se skutečným světem.

Kinematika vs. kinetika: srovnávací tabulka

Shrnutí kinetiky vs. kinematika

  • Kinetika a kinematika jsou obě odvětví klasické fyziky, oblast, která má jako základní zákon Newtonův druhý zákon pohybu
  • Obě oblasti popisují pohyb bodových částic, těl nebo systémů těl v různých prostorech a terénech
  • Kinematika však nebere v úvahu příčiny takového pohybu a počítá pouze jejich trajektorie, rychlosti a zrychlení
  • Kinetika naproti tomu bere v úvahu všechny příčiny pohybu, včetně sil a točivých momentů, v případě rotačního pohybu
  • Kinematika následně nezohledňuje hmotnost každé částice v systému, zatímco kinetika ano