Kā tiek mērīta kustība?

Kustība ir vienkāršs jēdziens, lai to saprastu, taču tas var kļūt par pārsteidzoši sarežģītu aprēķināmu lietu atkarībā no nepieciešamā detalizācijas līmeņa. Pamatlīmenī kustība ir kustības mērīšana virzienā. Kustības un virziena noteikšanai ir nepieciešamas zināšanas par vairākiem spēkiem, ieskaitot masu, berzi, ātrumu un attālumu.

Lai izmērītu kustību, objektam jābūt kustībai. Tas tiek definēts kā sākot no vienas vietas kosmosā un beidzot ar citu vietu kosmosā. Lai aprēķinātu kustības ātrumu, bieži tiek iekļauts arī laiks, kas vajadzīgs, lai nokļūtu no viena punkta uz otru, lai gan laiks nav vajadzīgs, lai norādītu kustību. Teorētiskajā matemātikā kustība parasti tiek izteikta Dekarta grafikā ar x un y asi.

Moments, ko zinātniski dēvē par "inerci", apraksta kustības īpašību, kuru vispirms ierosināja Īzaks Ņūtons. Masa miera stāvoklī mēdz palikt miera stāvoklī, un masa kustībā mēdz palikt kustībā. Inerci aprēķina, zinot kustībā esošā objekta masu, uz to iedarbojošos spēku un apkārtējās vides berzi. Inerces aprēķināšana ļauj prognozēt, kad kustība beidzas.

Visai kustībai ir virziens. Vienkāršās matemātiskās problēmās šis virziens bieži vien ir nemainīgs, objektam virzoties noteiktu laiku taisnā līnijā. Tomēr reālās lietojumprogrammās virziens var mainīties vai notikt līkumainā veidā, kas sarežģī to, kā šis virziens tiek izteikts matemātiski. Virzienu parasti izsaka kā vektorus, kas ir spēka aprēķini ar noteiktu virzienu, kas vai nu pastiprina, vai atceļ viens otru.

Spēks izraisa kustību. Šis spēks var būt vai nu ārējs no kustībā esošā objekta, piemēram, ar roku, kas bīda kausu pāri galdam, vai iekšējs, tāpat kā ar skrējēju uz ietves. Ārējo spēku parasti izsaka ņūtonos, masas un paātrinājuma reizinājumā. Iekšējo spēku var izteikt arī šādā veidā, bet to parasti aprēķina pēc tā, cik daudz enerģijas objekts tērē pats. Enerģijas aprakstīšanai izmantotā vienība ir atkarīga no izmantotās mērījumu sistēmas un objekta veida. Vati, džouli, kalorijas un volti ir visas enerģijas vienības, kas izraisa kaut kādu iekšēju spēku.