Закони, що регулюють рух, уникали вчених, філософів та інших великих мислителів до 17 століття. Потім, у 1680-х роках, Ісаак Ньютон запропонував три закони, які пояснювали, як інерція, прискорення та реакція впливають на рух предметів. Поряд із законом тяжіння Ньютона ці закони лягли в основу класичної фізики.
Закон інерції
Перший закон руху Ньютона, також відомий як закон інерції, стверджує, що предмети ні рухаються, ні припиняють рух самостійно. Об'єкт змінює свій стан руху лише під впливом зовнішньої сили. Наприклад, м'яч у стані спокою залишатиметься в спокої, поки ви його не натиснете. Потім він буде котитися до тертя про землю і повітря зупинить його.
Закон прискорення
Другий закон Ньютона пояснює, як зовнішні сили впливають на швидкість руху об’єкта. Він стверджує, що прискорення об’єкта прямо пропорційне силі, що його спричиняє, і обернено пропорційне масі об’єкта. На практиці це означає, що для переміщення важкого предмета потрібна більша сила, ніж легкого.
Розглянемо коня та воза. Величина сили, яку може застосовувати кінь, визначає швидкість воза. Кінь міг рухатися швидше, маючи менший, легший візок у буксирі, але його максимальна швидкість обмежена вагою важчого візка.
У фізиці уповільнення вважається прискоренням. Таким чином, сила, що діє в протилежному напрямку рухомого об’єкта, викликає прискорення в цьому напрямку. Наприклад, якщо кінь тягне віз вгору, гравітація тягне візок вниз, коли кінь тягнеться вгору. Іншими словами, сила тяжіння викликає негативне прискорення у напрямку руху коня.
Закон реакції
Третій закон Ньютона стверджує, що на кожну дію в природі існує рівна і протилежна реакція. Цей закон демонструється актом ходьби або бігу. Коли ваші ноги діють із силою вниз і назад, ви рухаєтеся вперед і вгору. Це називається "силою реакції на землю".
Ця сила також спостерігається при русі гондоли. Коли водій притискає штангу до землі під поверхнею води, він створює механіку система, яка рухає човен вперед по поверхні води з силою, рівною тій, яку він приклав до земля.