Другий закон Ньютона - основний закон динаміки поступального руху - відповідає на питання, як змінюється механічний рух матеріального об'єкта (точки, тіла) під дією прикладених до нього сил.
В динаміці розглядаються два типи завдань, вирішення яких знаходяться на основі другого закону Ньютона. Завдання першого типу полягають у тому, щоб, знаючи рух тіла, визначити діючі на нього сили. Класичним прикладом вирішення такого завдання є відкриття Ньютоном закону всесвітнього тяжіння: знаючи встановлені Кеплером на підставі результатів спостережень закони рухів планет, Ньютон довів, що цей рух відбувається під дією сили, обернено пропорційною квадрату відстані між планетою і Сонцем.
Завдання другого типу є в динаміці основними і полягають у тому, щоб за діючими на тіло силам визначити закон його руху (рівняння руху). Для вирішення цих завдань необхідно знати початкові умови, тобто становище і швидкість тіла в момент початку його руху під дією заданих сил. Прикладами таких завдань є наступні: а) за величиною і напрямком швидкості снаряда в момент його вильоту з каналу ствола і чинним на снаряд при його русі силі тяжіння і силі опору повітря знайти закон руху снаряда, зокрема його траєкторію, горизонтальну дальність польоту, час руху до мети; б) по відомим швидкості автомобіля в момент початку гальмування і силі гальмування знайти час руху і шлях до зупинки.
Другий закон Ньютона формулюється так: прискорення, що купується матеріальною точкою (тілом), прямо пропорційно діючій силі, збігається з нею за напрямком і обернено пропорційно масі матеріальної точки (тіла):
де - коефіцієнт пропорційності, що залежить від вибору системи одиниць. У Міжнародній системі (СІ) = 1, тому
Другий закон Ньютона зазвичай записується в такій формі:
Вектор називається імпульсом або кількістю руху. На відміну від прискорення і швидкості, імпульс є характеристикою рухомого тіла, що відбиває не тільки кінематичну міру руху (швидкість), а й його найважливіше динамічна властивість - масу.
Таким чином, можна записати:
Вираз (2.6) є більш загальним формулюванням другого закону Ньютона: швидкість зміни імпульсу матеріальної точки дорівнює діючій на неї силі.
Це рівняння називається рівнянням руху матеріальної точки.
Одиниця сили в системі СІ - ньютон (Н):
1 Н - це сила, яка тілу масою в 1 кг повідомляє прискорення 1 м / с 2 в напрямку дії сили:
1 Н = 1 кг · 1 м / с 2.
При дії на матеріальну точку декількох сил справедливий принцип незалежності дії сил. якщо на матеріальну точку діють одночасно кілька сил, то кожна з цих сил повідомляє матеріальної точки прискорення, яке визначається другим законом Ньютона так, як якщо б інших сил не було:
де сила називається рівнодіючої сил або результуючої силою.
Таким чином, якщо на тіло діє одночасно кілька сил, то, згідно з принципом незалежності дії сил, під силою в другому законі Ньютона розуміють результуючу силу.
Другий закон Ньютона справедливий тільки в інерційних системах відліку. Перший закон Ньютона можна отримати з другого закону: в разі рівності нулю рівнодіючої сили прискорення також дорівнює нулю, тобто тіло знаходиться в спокої або рухається рівномірно.