Cinematică
Cinematica (în lb. greacă κινεῖν, kinein, a se mișca) este o ramură a mecanicii clasice ce se ocupă cu studiul mișcării obiectelor fără a lua în considerație cauza ce duce la această mișcare.
Cinematica nu trebuie confundată cu altă ramură a mecanicii clasice, dinamica (care studiază relația între mișcarea obiectelor și cauza care o determină).
Mișcarea liniarăModificare
Poziție, deplasare, și distanțăModificare
Poziția unui punct în spațiu este locația sa relativă față de o origine.
Cinematica punctului materialModificare
Punctul materialModificare
Prin punctul material se înțelege un corp ale cărui dimensiuni pot fi neglijate în descrierea mișcării sale. Posibilitatea acestei neglijări depinde de condițiile concrete ale diferitelor probleme studiate. Astfel, planetele pot fi considerate puncte materiale când se studiază mișcarea lor în jurul Soarelui, dar nu și când se studiază mișcarea lor în jurul axei proprii.
Vectorul de pozițieModificare
Poziția unui punct material este determinată de vectorul de poziție , ce unește originea sistemului de coordonate cu punctul material considerat și ale cărui componente coincid cu coordonatele carteziene ale acestui punct:
Mișcarea și repausulModificare
Viteza punctului materialModificare
Viteza unui punct material este un vector definit prin relația:
Vectorul este orientat după tangenta la traiectoria punctului material.
AccelerațiaModificare
Accelerația unui punct material este dată de expresia:
Vectorul accelerație nu este tangent la traiectorie (exceptând cazul mișcării rectilinii).
DeplasareaModificare
Deplasarea reprezintă un vector care descrie schimbarea poziției unui punct material în decursul unei perioade de timp. Din punct de vedere geometric, deplasarea reprezintă cea mai scurtă distanță dintre două puncte, fiind independentă de cadrul referențial. Dacă punctul are vectorul de poziție și punctul are vectorul de poziție , atunci deplasarea de la la este dată de expresia:
și având modulul:
DistanțaModificare
Distanța este o mărime scalară, care descrie lungimea drumului parcurs de un punct material între două repere. Dacă poziția punctului este cunoscută în funcție de timp ( ), distanța parcursă de la timpul la timpul este: