Question

什么是动力学,什么是运动学?

Answer 1

静力学是力学的一个分支,它主要研究物体在力的作用下处于平衡的规律,以及如何建立各种力系的平衡条件.
平衡是物体机械运动的特殊形式,严格地说,物体相对于惯性参照系处于静止或作匀速直线运动的状态,即加速度为零的状态都称为平衡.对于一般工程问题,平衡状态是以地球为参照系确定的.静力学还研究力系的简化和物体受力分析的基本方法.
动力学是理论力学的一个分支学科,它主要研究作用于物体的力与物体运动的关系.动力学的研究对象是运动速度远小于光速的宏观物体.动力学是物理学和天文学的基础,也是许多工程学科的基础.许多数学上的进展也常与解决动力学问题有关,所以数学家对动力学有着浓厚的兴趣.
动力学的研究以牛顿运动定律为基础；牛顿运动定律的建立则以实验为依据.动力学是牛顿力学或经典力学的一部分,但自20世纪以来,动力学又常被人们理解为侧重于工程技术应用方面的一个力学分支.
运动学是理论力学的一个分支学科,它是运用几何学的方法来研究物体的运动,通常不考虑力和质量等因素的影响.至于物体的运动和力的关系,则是动力学的研究课题.
用几何方法描述物体的运动必须确定一个参照系,因此,单纯从运动学的观点看,对任何运动的描述都是相对的.这里,运动的相对性是指经典力学范畴内的,即在不同的参照系中时间和空间的量度相同,和参照系的运动无关.不过当物体的速度接近光速时,时间和空间的量度就同参照系有关了.这里的“运动”指机械运动,即物体位置的改变；所谓“从几何的角度”是指不涉及物体本身的物理性质(如质量等)和加在物体上的力.
运动学主要研究点和刚体的运动规律.点是指没有大小和质量、在空间占据一定位置的几何点.刚体是没有质量、不变形、但有一定形状、占据空间一定位置的形体.运动学包括点的运动学和刚体运动学两部分.掌握了这两类运动,才可能进一步研究变形体(弹性体、流体等)的运动.
在变形体研究中,须把物体中微团的刚性位移和应变分开.点的运动学研究点的运动方程、轨迹、位移、速度、加速度等运动特征,这些都随所选的参考系不同而异；而刚体运动学还要研究刚体本身的转动过程、角速度、角加速度等更复杂些的运动特征.刚体运动按运动的特性又可分为：刚体的平动、刚体定轴转动、刚体平面运动、刚体定点转动和刚体一般运动.
运动学为动力学、机械原理(机械学)提供理论基础,也包含有自然科学和工程技术很多学科所必需的基本知识.