Kinetik ve Kinematik: Fark Nedir ve Neden Önemlidir?

Hem kinetik hem de kinematik, bir nesnenin hareketiyle ilgilenen fizikteki çalışma alanlarıdır, ancak aralarındaki fark, yalnızca birinin aynı zamanda nesneyi de ele almasıdır. nedenler bu hareketin. Birlikte, bir fizikçinin hareket eden nesnelerle ilgili hem "ne" hem de "neden" sorularını anlamasına yardımcı olurlar.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Kinetik, harekete neden olan kuvvetlerin incelenmesidir, kinematik ise kuvvetleri ifade etmeyen hareketin matematiksel bir tanımıdır.

Kinetik ve kinematik arasındaki diğer önemli farklar şunlardır:

• Kinematik, hareketini tanımlamak için sistemdeki herhangi bir nesnenin kütlesini dikkate almaz, oysa kinetik yapar.
• Kinematik, matematiğin bir dalı olarak kabul edilebilir. Esasen, çeşitli fizik problemlerini çözmek için bir dizi hareket denklemi uygulamakla ilgilenir.
• Kinetik ile ilgilenir hareket kanunları kinematik ile ilgilenirken hareket denklemleri.

Kinetik olarak bilinen fizik dalı, özellikle bir nesneye etki eden kuvvetlerin (veya dönme hareketi ile uğraşırken analoglarının) analiziyle ilgilenir:

Kinetik çalışırken, bir fizikçi tipik olarak kuvvet diyagramları (Ayrıca şöyle bilinir serbest cisim diyagramları) ve net kuvvet ve ivme yönü gibi değerleri bulmak için vektör matematiğini kullanın.

Kinetik olarak bilinen klasik mekaniğin alt kategorisine girer. kuvvetler.

Fiziğin kinematik olarak bilinen dalı, gerçek dünyadaki nesnelerin nasıl hareket ettiğini açıklamak için matematiksel tanımları (bir dizi hareket denklemi) ve tanımları kullanmakla ilgilenir.

Bu nedenle kinematik, vektörler, skalerler ve vektörler gibi matematiksel kavramların güçlü bir şekilde anlaşılmasını gerektirir. vektör eklemenin yanı sıra hız, hız, mesafe, yer değiştirme gibi fizik ölçümleri ve hızlanma.

Lise fizikçileri genellikle kinematiği tek boyutta (ağaçtan düşen bir elma gibi doğrusal hareket) veya iki boyut (örneğin, mermi hareketi, topu çapraz olarak terk eden ve topun içinde bir yay yapan bir top mermisi gibi) gökyüzü). İki boyutlu hareket için, bir problemi iki parçaya ayırmaları gerekecektir: biri cismin dikey hareketi için, diğeri yatay hareketi için.

Kinematik olarak bilinen klasik mekaniğin alt kategorisine girer. hareket.

Klasik bir fırlatma hareketi durumunu düşünün: bir beyzbol oyuncusu bir topu havaya fırlatıyor. Topun hareketini kinematik ile analiz eden bir fizikçi, son hız, havadaki zaman ve son konum gibi faktörleri hesaplayacaktır.

Aynı şeyin kinetik bir görünümü, Newton'un ikinci yasasının topa nasıl uygulanacağını belirlemek, oyuncunun atışından ve yerçekiminden top üzerindeki net kuvveti ölçerek belirlemek olabilir.

Bir beyzbolun havadaki hareketiyle ilgili aynı senaryoyu analiz etmenin başka bir yolu, topun sonunda neden durduğunu açıklamak için enerjinin korunumu anlayışını uygulamaktır. Ancak bu analiz, klasik mekaniğin alt kategorisi olarak bilinen alt kategorisine aittir. enerji.

Toplamda, klasik mekanikte üç ana çalışma kategorisi vardır: kuvvetler, hareket ve enerji.

Hem kinetik hem de kinematik, klasik mekaniğin önemli dallarıdır. Fizikçilerin hareketin doğasını farklı şekillerde anlamalarına ve çalıştıkları konuya bağlı olarak farklı değerler hesaplamalarına olanak tanır.

Bu şekilde iki alan birbirini tamamlar. Kinematik, bir nesnenin hareketini özel olarak tanımlayan "ne" sorularından daha fazlasını yanıtlayabilir: hızı, ivmesi, konumu, zamanı ve benzerleri.

Ancak kinetik olmadan fizikçiler, nesnenin ilk etapta hareket etmeye başlamasına neden olan ve bu hareket neden sonsuza kadar devam etmiyor gibi "neden" sorularına da cevap veremezdi? Fırlatılan bir topu Dünya'ya geri çeken ivme nereden geliyor? Tüm bu soruları yanıtlamak için bir fizikçinin denklemlere ihtiyacı vardır. ve sağlam bir güç anlayışı.