Kinematik ist die Lehre von der Bewegung mechanischer Punkte, Körper und Systeme ohne Berücksichtigung ihrer zugehörigen physikalischen Eigenschaften und der auf sie wirkenden Kräfte. Die Studie wird oft als die Geometrie der Bewegung bezeichnet und modelliert diese Bewegungen mathematisch mit Hilfe der Algebra.
Die Systeme in der Kinematik werden modelliert, um Dinge wie Geschwindigkeiten und Verhältnisse zu berechnen. Ein Beispiel für ein Modell von Körpern in einem System sind die Zahnräder im Getriebe eines Fahrzeugs. Diese Modelle werden verwendet, um alle Arten von mechanischen Geräten zu konstruieren und die Bewegungen bestehender physikalischer Körper zu modellieren, einschließlich der bewegungsstarren, gelenkigen Mechanik des menschlichen Skeletts oder der Bewegung von Himmelskörpern in der Astrophysik, die auch als Sternkinematik bekannt ist.
Die Kinematik ist sehr nützlich bei der Konzeption von mechanischen Systemen. Ausgangsgeometrien und Geschwindigkeiten von Körpern sind ein Teil des Modells. Während die Kinematik helfen kann, festzustellen, ob ein Entwurf theoretisch möglich ist, gibt es mehr Komplexität, wenn etwas für die reale Welt entworfen wird. Ohne die Berücksichtigung von Materialien und den auf sie wirkenden Kräften wären viele theoretisch mögliche Konstruktionen zum Scheitern verurteilt.
Die Kinetik berücksichtigt im Gegensatz zur Kinematik physikalische Eigenschaften wie die Masse der Körper oder die sie antreibenden Kräfte. Die Kinetik leitet sich logisch aus der Kinematik ab, indem sie physikalische Eigenschaften und Kräfte algebraisch berechnet. Die Kinetik berücksichtigt physikalische Kräfte und Eigenschaften, einschließlich Materialeigenschaften, wie Massensteifigkeit und Zug- oder Druckfestigkeit. Diese Eigenschaften, gekoppelt mit Physik und Thermodynamik, können ein theoretisches Modell aus der Kinematik nutzen, um zu bestimmen, wie ein praktikables, zuverlässiges und funktionierendes System in der realen Welt konstruiert werden kann.