Kinematik är studiet av rörelse och utvecklingen av ekvationer för att beskriva föremåls rörelser, en del av en större del av fysiken som kallas klassisk mekanik. Denna vetenskap tittar specifikt på rörelse, inte orsakerna till rörelse eller de interaktioner som kan uppstå under rörelse. Studiet av orsaker och interaktioner är känt som dynamik och involverar separata ekvationer. Fysikelever börjar ofta lära sig grunderna i kinematik och dynamik tillsammans, eftersom de är nära besläktade.
Inom detta område tittar forskare på de olika sätten objekt rör sig på, och utvärderar egenskaper som acceleration, förskjutning och hastighet. De studerar också miljöer, som luft, vatten eller vakuum, där rörelse kan uppstå. Denna vetenskap kan appliceras på allt från studiet av hur hästar springer till analysen av partiklars rörelse i rymden. Rörelse kan vara ett komplext studieområde, och det finns ett antal verkliga såväl som teoretiska tillämpningar för kinematikforskning.
En delmängd av denna disciplin känd som omvänd kinematik tittar på hur objekt måste röra sig för att nå givna mål. Det kan finnas flera lösningar på ett problem inom detta område av fysiken, och en fysiker kan leta efter de mest effektiva och eleganta. Denna forskning är särskilt användbar inom områden som robotik, där tekniker vill veta hur man löser olika rörelseproblem, och robotar själva kan programmeras att använda kinematikekvationer för att fatta oberoende beslut om rörelse.
Förutom att beskriva enskilda föremåls rörelser ner till de minsta partiklarna, studerar kinematik även system. Länkade system har väldigt olika rörelsemönster än enskilda objekt och kan bli extremt komplexa. Djur har till exempel en serie leder som alla påverkar deras rörelser. Inom områden som animation är det avgörande att kunna avbilda rörelser korrekt för att skapa realism och dynamisk rörelse, och kinematiska ekvationer ligger till grund för datoranimation för filmer, tv och andra aktiviteter.
Fysiktexter producerar ett antal ekvationer som kan appliceras på olika problem, och eleverna lär sig dessa även i klassrumsmiljöer när de når den klassiska mekanikfasen av sina studier. Vissa av dessa ekvationer är mycket gamla och involverar forskning som utförts i mycket tidiga studier av fysik. Forskare inom området klassisk mekanik använder dessa ekvationer och utvecklar nya när de lär sig mer om rörelsens fysik. Deras forskning kan hittas i fysiktidskrifter och andra publikationer som rapporterar om framväxande ämnen inom fysik.