Zákony, kterými se řídí pohyb, unikly vědcům, filozofům a dalším velkým myslitelům až do 17. století. Poté, v 80. letech 16. století, Isaac Newton navrhl tři zákony, které vysvětlovaly, jak setrvačnost, zrychlení a reakce ovlivňují pohyb objektů. Spolu s Newtonovým gravitačním zákonem tvořily tyto zákony základ klasické fyziky.
Zákon setrvačnosti
Newtonův první zákon pohybu, známý také jako zákon setrvačnosti, uvádí, že předměty se ani samy nepohybují, ani se jimi nepřestávají pohybovat. Objekt změní svůj stav pohybu pouze tehdy, když na něj působí vnější síla. Například míček v klidu zůstane v klidu, dokud na něj nestlačíte. Poté se bude otáčet, dokud nebude tření od země, a vzduch ho zastaví.
Zákon zrychlení
Newtonův druhý zákon vysvětluje, jak vnější síly ovlivňují rychlost objektu v pohybu. Uvádí, že zrychlení objektu je přímo úměrné síle, která jej způsobuje, a nepřímo úměrné hmotnosti objektu. V praxi to znamená, že k pohybu těžkého předmětu je zapotřebí větší síly než lehkého.
Zvažte koně a vozík. Rychlost síly, kterou může kůň použít, určuje rychlost vozíku. Kůň by se mohl pohybovat rychleji s menším, lehčím vozíkem v závěsu, ale jeho maximální rychlost je omezena váhou těžšího vozíku.
Ve fyzice se zpomalení počítá jako zrychlení. Síla působící v opačném směru pohybujícího se objektu tedy způsobí zrychlení v tomto směru. Například pokud kůň táhne vozík do kopce, gravitace táhne vozík dolů, zatímco kůň táhne nahoru. Jinými slovy, gravitační síla způsobuje negativní zrychlení ve směru pohybu koně.
Zákon reakce
Newtonův třetí zákon stanoví, že pro každou akci v přírodě existuje stejná a opačná reakce. Tento zákon je prokázán aktem chůze nebo běhu. Když vaše nohy vyvíjejí sílu dolů a dozadu, jste poháněni dopředu a nahoru. Toto se nazývá „pozemní reakční síla“.
Tato síla je také pozorovatelná v pohybu gondoly. Když řidič přitlačí svůj prut na zemi pod vodní hladinu, vytvoří mechanický systém, který pohání člun dopředu podél vodní hladiny silou rovnou té, kterou působil na přízemní.