Saltar al contenido

¿Cuál es la diferencia entre “cinemática” y “dinámica”?

Estate atento porque en este enunciado vas a hallar la contestación que buscas.

Solución:

En la mecánica clásica, la “cinemática” generalmente se refiere al estudio de las propiedades del movimiento (posición, velocidad, aceleración, etc.) sin ninguna consideración de por qué esas cantidades tienen los valores que tienen. “Dinámica” significa un estudio de las reglas que rigen las interacciones de estas partículas, que le permiten determinar por qué las cantidades tienen los valores que tienen.

Así, por ejemplo, los problemas que implican movimiento con aceleración constante (“Un automóvil parte del reposo y acelera a 4 m/s/s. ¿Cuánto tarda en recorrer 100 m?”) se clasifican como cinemáticas, mientras que los problemas que implican fuerzas (“A Una masa de 100 g está unida a un resorte con una constante de resorte de 10 N/m y cuelga verticalmente de un soporte. ¿Cuánto se estira el resorte?”) se clasifican como “dinámicas”.

Esa es una especie de definición operativa, al menos.

  1. Estática: Estudio de fuerzas en equilibrio sin consideración de cambios en el tiempo.
  2. Cinemática: Estudio de los movimientos (posición, velocidad, aceleración) y todas las configuraciones posibles de un sistema sujeto a restricciones.
  3. Cinetoestática: Estudio de fuerzas en equilibrio, con la adición de fuerzas relacionadas con el movimiento (como las fuerzas de inercia a través del principio de D’Alembert) un instante a la vez. Los resultados de un período de tiempo no afectan los resultados del próximo período de tiempo.
  4. Dinámica: Consideración completa de los fenómenos variables en el tiempo en la interacción entre movimientos, fuerzas y propiedades de los materiales. Por lo general, hay un proceso de integración de tiempo en el que los resultados de un marco de tiempo afectan los resultados del siguiente marco de tiempo.

En cuanto a la fuente de la viscosidad cinemática y dinámica, no estoy seguro, y yo mismo me lo he preguntado. Tal vez se deba a los métodos de prueba utilizados para medir cada propiedad.

Dado que todos ya dieron buenas respuestas a esta pregunta, daré una respuesta más pragmática:

No te preocupes por eso. Es una distinción arbitraria hecha por humanos. A la naturaleza no le importa si algún fenómeno puede describirse/explicarse puramente a partir de consideraciones cinemáticas o no. No es una distinción fundamental.

Por otro lado, es una distinción útil. Estoy seguro de que conoce la distinción de alguna manera implícita cuando resuelve problemas.

Permíteme dar un ejemplo en mecánica: balanceas un péndulo en un plano vertical, lo balanceas lo suficientemente rápido como para que la trayectoria sea un círculo. ¿Cuál es la tensión en el péndulo cuando pasa por el punto más bajo del círculo? La tensión es una cantidad dinámica, porque es una fuerza. Ahora, cuando resuelves el problema, no escribes la ecuación completa de Newton y la resuelves. Usas la información cinemática que tienes sobre la trayectoria: es un círculo, en la parte más baja de la trayectoria no hay aceleración tangencial, entonces la aceleración está dirigida radialmente hacia adentro y es $v^2/r$. A partir de esto, puede encontrar la tensión usando consideraciones puramente cinemáticas y nunca resolviendo $vecF=mveca$ como una ecuación diferencial.

Supongo que entendiste que en física hacemos esto todo el tiempo. Si no lo hiciéramos, muchos problemas serían imposibles de abordar sin recurrir a extensas simulaciones por computadora todo el tiempo. En la mayoría de los problemas que consideramos, ya tenemos alguna idea de la cinemática, lo que permite reducir el espacio de soluciones aceptables. A veces tan drásticamente (pero eso es solo para los problemas más simples) que podemos resolverlos por consideraciones puramente cinemáticas.

Eres capaz de reafirmar nuestra ocupación mostrando un comentario o valorándolo te damos la bienvenida.

¡Haz clic para puntuar esta entrada!
(Votos: 0 Promedio: 0)



Utiliza Nuestro Buscador

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *