Differenza tra cinematica e dinamica

Cinematica e dinamica sono rami di meccanica, che è lo studio delle forze e del movimento in fisica.

Cinematica

Cinematica è lo studio del movimento di particelle e corpi, senza tener conto dei fattori che causano il movimento. La cinematica prende in considerazione quantità come spostamento, velocità, accelerazione.

Per ulteriori letture: cos'è la cinematica in fisica

Dinamica

Dinamica è lo studio del movimento, insieme ai fattori che causano il movimento. I calcoli in dinamica, quindi, coinvolgono le masse e le forze. Di conseguenza, lo studio di quantità come la momenta può essere considerato come una parte della dinamica.

Momento lineare  di un corpo è definito come il prodotto della massa e della velocità del corpo:

Un forza esterna agire su un corpo fa accelerare il corpo. Il la forza è uguale al tasso di variazione della quantità di moto del corpo. Questo è, infatti, Seconda legge del moto di Newton:

Se la massa del corpo rimane costante, poi  e,

Differenza tra cinematica e dinamica: un esempio

Per semplicità, consideriamo una particella che viene accelerata lungo una linea retta, con un'accelerazione costante . La particella ha una velocità iniziale di e dopo un po ' , la velocità della particella è . Utilizzando le equazioni del moto per una particella con accelerazione costante, possiamo calcolare la velocità finale per essere:

Questo è un uso semplice di cinematica: non abbiamo affrontato le cause del moto, abbiamo semplicemente fatto un calcolo per quanto riguarda le grandezze cinematiche.

Nel dinamica, prenderemo in considerazione anche le cause del movimento. Per esempio, per la particella di cui sopra, vorremmo sapere la sua massa e quanta forza era necessaria per far cambiare la velocità della particella.

Ad esempio, se la particella avesse una massa , quindi secondo la seconda legge di Newton, una forza risultante 

sarebbe stato necessario per causare la variazione di velocità richiesta.

Inoltre, la dinamica tiene conto anche della rotazione dei corpi. Pertanto, lo studio di quantità quali coppie, momenti di inerzia e momenti angolari può anche essere classificato come dinamica.