Kinematik

Als Teilgebiet der Mechanik ist die Kinematik (von griechisch kinêma, Bewegung) die Untersuchung von Bewegungen unabhängig von den Ursachen, die sie hervorrufen haben.

Neben dem Begriff des Raums, der Gegenstand der Geometrie ist, führt die Kinematik den Begriff der Zeit ein. Der griechische Buchstabe Δ (delta) wird gemäß der Tradition verwendet, um „Veränderung in …“ zu beschreiben. Nicht zu verwechseln mit Kinetik, einem allgemeineren Begriff, der sich auf die Geschwindigkeit und die Mechanismen einer Vielzahl von Prozessen bezieht; in der Mechanik wird kinetisch als Adjektiv verwendet, um zwei Größen zu qualifizieren, die auch die Masse einbeziehen: das kinetische Moment und die kinetische Energie.

Kinematik kann auch als die mathematische Beschreibung der Bewegung aufgefasst werden. Sie beruht auf der Idee, Positionen durch numerische Koordinaten zu spezifizieren. Die Bewegung wird durch diese Zahlen dargestellt, die sich im Laufe der Zeit ändern: Die Flugbahn eines Körpers wird durch eine Funktion dargestellt, die jedem Wert einer Zeitvariablen die Werte aller Positionskoordinaten zuordnet.

Die Geburt der modernen Kinematik kann auf die Rede von Pierre Varignon am 20. Januar 1700 vor der "Académie royale des sciences" in Paris datiert werden. Bei dieser Gelegenheit definierte er den Begriff der Beschleunigung und zeigte, wie man sie mithilfe eines einfachen Verfahrens der Differentialrechnung aus der momentanen Geschwindigkeit ableiten kann.