Када гледате тенис или било који други спорт, гледате демонстрацију физике, само уз више бодрења од уобичајеног физичког експеримента. У средишту акције су три закона кретања која је 1687. године описао Сир Исаац Невтон, Гранд Слам шампион прединдустријске науке. На много начина, тениски меч је тест који играч на најбољи начин манипулише Њутновим законима.
Закони
Њутнов први закон кретања обично се назива законом инерције: Предмет у стању једноликог кретања остаће у њему кретање уколико не наиђе на спољну силу, а објект који мирује остаће у мировању уколико на њега не делује спољашња сила. Њутнов други закон дефинише однос између масе предмета, силе која се на њега примењује и убрзања које резултира: Сила је једнака маси помноженој са убрзањем или Ф = ма. Трећи Њутнов закон о кретању могао би бити онај који је већини људи најпознатији, макар само зато што га тако често цитирају: На сваку акцију постоји једнака и супротна реакција.
Први закон
У тенису је најочигледнија инстанца Њутновог првог закона пут лопте. Када лупите лоптом рекетом, она креће у одређеном правцу. Ако сте играли игру у вакууму међугалактичког простора, светлосним годинама од било ког тела које производи гравитацију, лопта би наставила у том правцу мање-више у недоглед, јер не би деловале спољне силе то. На Земљи, међутим, делују две главне силе: Отпор ваздуха успорава брзину лопте, а гравитација вуче лопту према земљи.
Други закон
Када сте туцали лоптицу тенисом рекетом - у свемиру или на Земљи - извршили сте силу на њу. Колика сила? Ту долази други Њутнов закон: Сила је једнака маси пута убрзању. У овој једначини маса се мери у килограмима, а убрзање у јединици која се назива „метри у секунди у секунди“. Убрзање није исто што и брзина; него је то брзина којом се нешто убрзава. Ако се објекат креће брзином од 1 м у секунди или „м / с“, а убрзава се тако да се секунду касније креће брзином од 2 м / с, онда је убрзао 1 м / с у тој једној секунди - 1 м у секунди у секунди.
Сада се вратимо на ону тениску лоптицу коју сте погодили: Тениска лопта има масу од око 56 г, односно 0,056 кг. И рецимо да ставите довољно зинга на лопту једну десетину секунде након што је ударите, она достиже 100 мпх или 44,7 м у секунди. То је брзина убрзања од 447 м у секунди у секунди или м / с / с. Помножите 0,056 кг пута 447 м / с / с и добићете 25,032. Али 25.032 чега? Сила се мери у јединицама названим, одговарајуће, Њутнима. Погодили сте лопту са 25.032 Њутна силе. Леп сервис.
Трећи закон
Ви сервирате лопту, ваш противник враћа сервис, а ви идете да узвратите њен волеј. Подметнете ногу на земљу и одгурнете се. Гурате у једном смеру - под углом у земљу - а ваше тело иде у супротном смеру, под углом од земље. Сила којом сте гурнули земљу је сила којом се покрећете напред. То је акција и реакција. Ви сте Њутнов трећи закон кретања, у покрету.