Drugi Newtonov zakon
Zakone koji opisuju djelovanje sile na tijelo ili česticu, te posljedice tog djelovanja postavio je Isaac Newton. Ovdje ćemo objasniti Drugi Newtonov zakon, za kojeg se smatra da je jedan od temeljnih zakona u fizici. Analizirajmo kretanje kolica mase m koja su nerastezljivim konopcem povezana sa utegom.
Možemo posmatrati dva slučaja:
1. djelovanje sile na kolica (kada koristimo utege različitih masa)
2. mijenjanje mase kolica (utičemo na masu tijela koje se kreće)
Napomenimo da svako tijelo ima masu koja je mjera za količinu materije sadržane u tijelu. Oznaka za masu je m, a mjerna jedinica u SI sistemu je kilogram, kg. Vagom se na direktan način određuje masa tijela, a kazali smo ranije da je za potrebe vaganja uveden standard od jednog kilograma, 1889. godine. Radi se o valjku izrađenom od platine i iridija koji se čuva u muzeju nedaleko od Pariza.
Ako u prvom slučaju masu kolica držimo stalnom, a masu utega povećavamo, uvidjeli bismo da se kolica kreću ubrzano, odnosno da imaju akceleraciju. Ova akceleracija je promjenljiva i raste proprocionalno rezultantnoj sili koja kolica ubrzava. Sljedeći graf prikazuje ovisnost brzine o vremenu, nacrtan prema srednjim brzinama u vremenskim intervalima 0,10s koji bismo dobili snimanjem kretanja kolica na koja djeluje stalna sila.
Na osnovu prikazanog grafa, vidimo da se radi o jednoliko ubrzanom kretanju, pri čemu vrijedi izraz:
s=(at2)/2, gdje je s put što ga kolica prijeđu u vremenu t.
Eksperimentom bismo utvrdili da dvostruko veća sila uzrokuje i dvostruko veću akceleraciju, odnosno da je akceleracija srazmjerna sili. Ovisnost akceleracije o sili prikazana je na grafu ispod, s lijeve strane:
Za ovisnost akceleracije o masi tijela, u drugom slučaju koji smo naveli, možemo povećati masu kolica za duplu vrijednost (na slici su prikazana dva utega na kolicima) i pustiti da ih vuče uteg koji je ranije vukao jedna kolica (bez utega na kolicima). Tada bismo ustanovili da je akceleracija upola manja od akceleracije jednih kolica, što znači da je ona obrnuto srazmjerna masi tijela, prikazano na gornjem desnom grafu.
Iz navedenih primjera, zaključujemo da je:
m=const. -----> a∼F
F=const. -----> a∼1/m
a∼F/m
Uvođenjem koeficijenta proporcionalnosti k možemo napisati jednačinu F = k·m·a.
U izvedenim eksperimentima k = 1, pri čemu je F = m·a, što predstavlja drugi Newtonov zakon u skalarnom obliku, tako da je 1N = 1kgm/s2. Kažemo da je iznos sile 1N ako ona tijelu mase 1kg daje akceleraciju 1m/s2. Kada na tijelo djeluje više sila, onda pišemo da je FR = m·a, gdje je FR - rezultantna sila. Za konkretan primjer koji smo pokazali, na kretanje kolica osim vučne sile, djeluju i sila trenja i otpor zraka. Međutim, po glatkoj podlozi silu trenja možemo zanemariti, a pri malim brzinama i silu otpora zraka. Stoga smo uzeli da je rezultantna sila jednaka vučnoj sili.
Uzimajući u obzir da su sila i akceleracija vektorske, a masa skalarna veličina, drugi Newtonov zakon u vektorskom obliku glasi: 
.
Zadatak:
Automobil mase 1 t ima brzinu 40 km/h kada je od semafora udaljen 20 m. Kolika je sila potrebna da bi se automobil kod semafora zaustavio ako je cesta ravna i horizontalna i ako pretpostavimo da je usporavanje jednoliko?
Rješenje:
Sila teže
Sila teže Zemlje privlači svako tijelo prema središtu Zemlje. Podloga sprječava tijela da dođu do središta Zemlje. Za silu teže važi relacija Fg = m·g, pri čemu je:
m - masa tijela
g - akceleracija sile teže (na Zemlji, na geografskoj širini 45° ima iznos približno 9,81 m/s2).
Silu teže je moguće definirati i za svako drugo nebesko tijelo, s tim da će iznos akceleracije biti drugačiji od onog na Zemlji. Djelovanje sile teže je prema središtu nebeskog tijela.
Težina tijela je sila kojom tijelo djeluje na vodoravnu podlogu koja ga podupire ili na ovjes ukoliko tijelo visi. Iznos težine tijela računa se prema formuli G=m·g.
Treći Newtonov zakon
Kada jedno tijelo djeluje na drugo nekom silom, tada će i drugo tijelo djelovati na prvo silom jednakog iznosa, ali suprotnog smjera. Te dvije sile opisuju međudjelovanje dvaju tijela i jedna bez druge ne bi postojale. Upravo međudjelovanje dvaju tijela iskazuje treći Newtonov zakon koji možemo definisati na sljedeći način:
Sile kojima međusobno djeluju dva tijela su jednake po iznosu, a suprotnih su smjerova.
Postavimo li na vodenu površinu dva komada stiropora pri čemu je na jednom magnet, a na drugom željezni predmet koje pridržavamo rukama i onda pustimo, uvidjeli bismo da se komadi kreću jedan prema drugom i da je akceleracija komada sa manjom masom veća.
Magnet privlači željezne predmete tako da se u ovom primjeru željezni predmet sa stiroporom kreće prema magnetu, ali se i magnet sa stiroporom kreće prema željeznom predmetu, u suprotnom smjeru. I na njega djeluje sila! Ova sila je djelovanje željeznog predmeta na magnet u iznosu jednakom sili kojom magnet djeluje na predmet, ali suprotnog smjera.
Treći Newtonov zakon se naziva i zakon akcije i reakcije ili zakon sile i protusile.
Ako su sila i protusila 
, odnosno 
, tada vrijedi: 
Tako je na primjer za kretanje rakete potrebno izbacivanje izgorenog plina na jednu stranu kako bi se raketa kretala u suprotnu, propeler broda odguruje vodu silom na jednu stranu, dok voda silom istog iznosa ali suprotnog smjera omogućava kretanje broda po rijeci, jezeru ili moru, avion prilikom letenja elisom gura zrak u jednu stranu, a u isto vrijeme zrak gura elisu aviona u suprotnu...
Zadatak:
Pri uzajamnom djelovanju dvaju tijela masa 2kg i 3kg, prvo tijelo dobiva akceleraciju 2m/s2. Kolika je akceleracija drugog tijela?
Rješenje:
