Sir Isaac Newton Három mozgástörvénye közül az első, amely a klasszikus mechanika alapját képezi, kimondja, hogy egy az objektum nyugalmi állapotban vagy egyenletes mozgás állapotában a végtelenségig ilyen marad, külső hiányában Kényszerítés. Más szavakkal, erő az, amely megváltoztatja a sebességet vagy a gyorsulást. Egy tárgyon egy adott erő által előidézett gyorsulás mértékét a tárgy tömege határozza meg.
Az erő és a sebesség irányított
Amikor a fizikusok egy tárgy sebességéről beszélnek, akkor nemcsak az objektum sebességéről, hanem annak irányáról is. Hasonlóképpen, az erőnek van irányított és kvantitatív komponense is - egy erő, amely közvetlenül ellentétes egy tárgy sebessége más hatással van az objektumra, mint az annak derékszögében ható erő mozgás. Matematikai szempontból erő, sebesség és gyorsulás - ez a sebesség változásának sebessége erő által termelt - "vektor" mennyiségek, ami kifejezés az irányukat jelenti összetevő.
Repülőgépen ható erők
A legegyszerűbb módja annak megértése, hogy az erő hogyan változtatja meg a tárgy sebességét, ha elképzeljük, hogy az erő ugyanabba az irányba hat, mint a sebesség. Például a repülőgép sugárhajtóművei olyan erőt biztosítanak, amely a repülőgép mozgásának irányában hat, pozitív gyorsulást biztosítva és gyorsabban haladva. A légsúrlódás viszont közvetlenül ellenzi a repülőgép mozgását és lassítja azt; ha a motorok leállnak, a repülőgép kiesik az égből. De amikor a motor ereje és a légnyomás felfelé irányuló nyomása az aerodinamikailag tervezett szárnyakra kiegyensúlyozza az erőt a súrlódás és más lassító erők, beleértve a gravitációt is, a repülőgép állandó sebességgel repül célállomása felé.
A gravitáció ereje
Az a gravitációs vonzerő, amelyet a nap gyakorol a Földre, egy példa egy olyan erőre, amelynek fontos irányú összetevője van. Mivel a gravitációs erő derékszögben hat a Föld mozgására, nem változtatja meg a bolygó haladási sebességét, de folyamatosan változtatja az irányt. Ennek eredményeként a Föld szinte körpályán mozog. Lehet, hogy a Föld sebessége viszonylag állandó, de sebessége mindig változik a gravitációs erő következtében, amely mindig a nap felé húzza. Ugyanez a gravitációs erő tartja a műholdakat a Föld körüli pályán.
Szabad test diagramok
A tárgyra kifejtett erő (F) és annak gyorsulása (a) közötti matematikai kapcsolat F = m • a, ahol "m" a tárgy tömege. A metrikus rendszerben az erő mértékegysége a newton, amelyet Isaac Newtonról, a kapcsolatot megfogalmazó angol fizikusról neveztek el. A való világban általában egy testre több erő hat, mindegyiknek van egy irányított komponense. Ezek az erők lehetnek mechanikai, gravitációs, elektromos vagy mágneses természetűek. Az objektum mozgásának megjóslásához gyakran hasznos egy szabad test diagramot rajzolni, amely ezen erők grafikus ábrázolása, amely az egyes egységek nagyságát és irányát ábrázolja.