Mikä on kinetiikka?

Kinetiikka on klassisen mekaniikan haara, joka keskittyy eri kappaleiden liikkeisiin ja voimiin, jotka voivat vaikuttaa sekä liikkuviin että levossa oleviin kappaleisiin. Jotkut ihmiset sekoittavat termin “kinematiikkaan”, koska nämä kaksi sanaa kuulostavat samanlaisilta ja niillä molemmilla on tekemistä liiketieteen kanssa. Kinematiikka keskittyy kuitenkin yksinomaan eri kappaleiden liikkeisiin puuttumatta niihin voimiin, jotka voivat vaikuttaa liikkeeseen.

Itse asiassa “kinetiikka” itsessään on vanhentunut termi. Tiedemiehet sanovat mieluummin “analyyttistä dynamiikkaa” tai yksinkertaisesti “dynamiikkaa”. Kutsut sitä miksi tahansa, se on klassisen mekaniikan kulmakivi, joka selittää, miten ja miksi asiat liikkuvat omalla tavallaan. Newtonin fysiikka on tärkeä osa kinetiikan tutkimusta, ja lukuisia muita fysiikan ja mekaniikan aloja on tuotu alalle.

Tiede liiketoiminnasta kinematiikassa perustuu joihinkin hyvin selkeästi määriteltyihin lakeihin, kuten käsitykseen, että liikkeessä olevalla esineellä on taipumus pysyä liikkeessä. Kinetiikka laajentaa näitä lakeja lisäämällä joitain lisäperiaatteita, jotka auttavat selittämään, mitä tapahtuu, kun ulkoiset voimat vaikuttavat esineeseen. Tämä klassisen mekaniikan haara tunnustaa sen tosiasian, että monet asiat voivat vaikuttaa tapahtumasarjan lopputulokseen, aina siitä putoaako vai heitetäänkö esine esteisiin, joita esine kohtaa matkalla määränpäähän.

Kinetiikassa on monia käytännön sovelluksia. Esimerkiksi autoyritykset käyttävät sitä ennustaakseen kolareiden lopputulosta ja suunnitellakseen autoja, jotka suojaavat matkustajiaan mahdollisimman paljon. He myös testaavat teorioitaan valvotuissa törmäystestauslaitoksissa nähdäkseen, oliko heidän tieteensä oikea. Fyysikot käyttävät ymmärrystään tästä kentästä seuratakseen taivaankappaleiden kuvioita ja tehdäkseen ennusteita niiden tulevista liikkeistä. Monet ihmiset ovat alitajuisesti tietoisia kinetiikan laeista, koska he käyttävät niitä päivittäin, olipa he sitten heittämässä likaista haarukkaa tiskialtaan keittiön toiselta puolelta tai suunnittelemassa siltoja.

Kemistit käyttävät termiä myös hieman eri tavalla kuin fyysikot ja insinöörit. Kemiassa tämä termi viittaa kemiallisten reaktioiden nopeutta ja etenemistä. Sekaannuksen vähentämiseksi kemiassa sitä kutsutaan usein kemialliseksi tai reaktiokinetiikaksi, jotta voidaan tehdä selväksi, että kemiasta keskustellaan. Kuten dynamiikalla, myös kemiallisella kinetiikalla on monia vaikutuksia jokapäiväiseen elämään sen lisäksi, että se on mukana abstrakteissa teoreettisissa käsitteissä.