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: