II zasada dynamiki Newtona

Treść drugiej zasady dynamiki można sformułować następująco:
„Jeżeli na ciało działa stała niezrównoważona siła to ciało porusza się z przyspieszeniem. Przyspieszenie jest wprost proporcjonalne do działającej siły i odwrotnie proporcjonalne do masy ciała.”

  gdzie: a – przyspieszenie, F – siła, m – masa ciała.

Ponieważ zarówno siła, jak i masa ciała nie zmieniają się, więc przyspieszenie również musi mieć stałą wartość.

Z drugiej zasady dynamiki wynikają dwie w zasadzie oczywiste rzeczy:

1.    Skutkiem działania większej siły będzie większe przyspieszenie ciała.
2.    Działając jednakowymi siłami na ciała o różnych masach, większego przyspieszenia dozna masa mniejsza (np. trudniej jest rozpędzić pociąg niż piłkę).

Równanie drugiej zasady dynamiki można zapisać w postaci:

Co pozwala na podanie definicji jednostki siły czyli niutona:

II zasada dynamiki Newtona - przykład.

Na rysunkach przedstawiono siły działające na ciała o znanych masach. Znajdź przyspieszenie tych mas.

Rozwiązanie:
Zgodnie z drugą zasadą dynamiki przyspieszenie jest wprost proporcjonalne do działającej siły wypadkowej.

a)

Zwrot przyspieszenia jest zgodny ze zwrotem siły.

b)

Zwrot przyspieszenia jest zgodny ze zwrotem siły F₁.

c)

 Z rysunku wynika, że siły F₁ i F₃ znoszą się, więc siła wypadkowa jest równa sile F₂, stąd: