La cinemàtica no és una construcció teòrica causal, sinó purament descriptiva, i rep també el nom de geometria del moviment . Segons que sigui un punt material, un cos rígid, un sòlid deformable, etc, l’objecte del qual n'estudia el moviment, hom pot parlar de cinemàtica del punt, del cos rígid, del sòlid deformable, etc. L’estudi cinemàtic té necessitat dels conceptes primitius de posició i temps i de llurs derivats, velocitat i acceleració. Per tal d’operar amb els conceptes anteriors cal conèixer la topologia de l’espai on hom opera, com també una definició unívoca d’interval de temps i una determinació específica del sistema de coordenades respecte al qual són efectuades les mesures. En cinemàtica clàssica hom empra, per a descriure qualsevol moviment, els conceptes d'espai i temps absoluts en el sentit newtonià, i els sistemes de coordenades referencials són inercials o galileians (sistema inercial). Des del punt de vista de la mecànica relativista , la cinemàtica utilitza un espai fictici tetradimensional, l’espai de Minkowski, en el qual els esdeveniments són punts de l’esmentat espai que reben el nom de punts univers . Així com en cinemàtica clàssica donar les equacions del moviment d’un punt consisteix a explicitar-ne les coordenades en funció del temps, i per passar d’un sistema inercial a un altre hom utilitza el grup de transformacions de Galileu, en el cas relativista les equacions del moviment són donades en funció de l’interval espaitemps, talment que les trajectòries seguides siguin corbes de l’espai de Minkowski, i les transformacions que permeten de passar d’un sistema coordenat de referència a un altre formen el grup de transformacions de Lorentz. El fet que en la teoria quàntica no tingui significació precisa el concepte de posició d’un sistema en un instant determinat en complica la descripció cinemàtica. Això no obstant, hom considera que els estats possibles d’un sistema quàntic són representats com a vectors d’un espai de Hilbert, on cada estat és una funció d’ona el mòdul de la qual en tot punt dóna la probabilitat existent de trobar el sistema a l’entorn de l’esmentat punt, i la trajectòria suposada resta descrita per una successió de funcions probabilístiques contínues, ja sigui del temps en el cas quàntic no relativista o bé de l’interval espaitemps, en el cas quàntic relativista.
f
Física