Разлика между кинетиката и кинематиката

И кинетиката, и кинематиката са клонове на класическата физика, но самият факт, че имат различни имена, ясно означава, че описват две различни неща.

Кинематиката е клон, който се фокусира върху описанието на движението на телата, така че се занимава главно с изчисляване на скорости и ускорения във времето за различни точки, тела или системи от тела.

За сравнение кинетиката допълнително се занимава с това откъде идват тези скорости и ускорения, което означава различни сили или въртящи моменти, които се прилагат към тези точки, тела или системи от тела.

Друга важна разлика е дали масата се счита. А именно, кинематиката не отчита масата на всяко тяло, а просто изчислява тяхното положение във времето, докато кинетиката също отчита различната маса на телата. Тази разлика частично произтича от предходната, тъй като изчисляването на въздействието на различни маси върху движението на тези тела по същество е наистина изчисление на гравитационната сила, действаща върху тези тела, и тъй като кинетиката се занимава със сили, а кинематиката не прави, вследствие на това кинематиката няма да вземе предвид различните маси и кинетиката ще.

Какво е кинематика?

Както споменахме по-горе, кинематиката е клон на класическата механика, област на физиката, която описва света в мащаба, с който всички сме запознати - например как се движат колите, как хвърляните топки летят и т.н..

Основният закон, върху който е изградена цялата област, е вторият известен закон за движението на Нютон, който гласи, че силата е равна на маса, умножена по време на ускорението. Кинематиката обаче не изчислява никакви сили, които причиняват появата на тези ускорения.

Вместо това се фокусира само върху скоростите, ускоренията и позициите на обектите. Поради изключителния си фокус върху позицията, понякога той се нарича „геометрия на движението“ сред научната общност и може да се разглежда като просто друг отрасъл на математиката.

Проблемите, които кинематиката е изградена за решаване, обикновено включват даване на определен набор от частици, тела или системи от тела с известни начални позиции, скорости и ускорения. Като се има предвид геометрията на пространството, в което се движат, използвайки методологията, която дава кинематиката, можете да изчислите как ще се движат всяко от тези тела, ако върху тези обекти не действа друга сила.

Освен това кинематиката не взема предвид масите на обектите в системата, тъй като това косвено би означавало, че ще изчисли ефектите на гравитационната сила, която не е изградена за изчисляване. Затова се фокусира само върху движението, като се имат предвид първоначалните им условия и геометрията на терена.

Какво е кинетика?

Кинетиката е друг отрасъл на класическата механика, макар и много по-свързан с основния закон на класическата механика, споменат по-горе - вторият закон на Нютон. Това е така, защото се вземат предвид причините за различни движения на телата, които могат да бъдат сили или въртящи моменти в случай на въртеливо движение. Кинетиката всъщност е по-стар термин, използван преди 20 век за описание на тази област на физиката. По-късно е решено, че терминът звучи твърде подобно на кинематиката и терминът динамика е въведен със същата цел. Терминът кинетика обаче не беше напълно отхвърлен и все още се използва понякога за описание на тази област на физиката. Както термините кинетика, така и динамика описват една и съща област на физиката, така че в тези термини няма неяснота.

Разлика между кинетиката и кинематиката

 Причини за движение в кинетиката и кинематиката

Това е основната и най-забележимата разлика между тези две области. Докато кинематиката се фокусира само върху положението, скоростта и ускорението на описаната от нея система, кинетика или динамика, както е по-известно днес, взема предвид причините за тези движения, които могат да бъдат различни сили или въртящи моменти.

Включване на масата на частиците в кинетиката и кинематиката

Тъй като кинематиката пропуска ефектите на различни сили, това включва и гравитационната сила, както между телата в системата, така и между всяко конкретно тяло и потенциално гравитационно поле, в което се осъществява цялото движение. Следователно кинематиката също не взема предвид масата на частиците или телата в описаната от нея система, докато кинетиката прави, което е втората голяма разлика между двете области.

Физика или математика на кинетиката и кинематиката

И накрая, може да се забележи друга разлика във въпроса дали кинематиката наистина може да се счита за клон на физиката. Разбира се, официално е така, но ще видите, че много експерти го отнасят като клон на математиката, главно защото изоставя едно от най-фундаменталните явления във цялата физика - сили, така че те го наричат ​​„геометрия на движение “и го считайте само за друг клон на математиката, който изчислява само промяната на различни променливи в различни функции, без никакво уважение и връзка с реалния свят.

Кинематика срещу Кинетика: Таблица за сравнение

Обобщение на кинетиката срещу кинематиката

• Кинетиката и кинематиката са двата клона на класическата физика, област, която е вторият закон за движение на Нютон като основен закон
• И двете области описват движението на точкови частици, тела или системи от тела в различни пространства и терени
• Кинематиката обаче не отчита причините за такова движение и изчислява само техните траектории, скорости и ускорения
• Кинетиката, от друга страна, отчита всички причини за движение, включително сили и въртящи моменти, в случай на въртеливо движение
• Следователно кинематиката не отчита масата на всяка частица в системата, докато кинетика има