De bewegingswetten van Isaac Newton zijn de ruggengraat geworden van de klassieke natuurkunde. Deze wetten, voor het eerst gepubliceerd door Newton in 1687, beschrijven nog steeds nauwkeurig de wereld zoals we die nu kennen. Zijn Eerste Wet van Beweging stelt dat een bewegend object de neiging heeft in beweging te blijven tenzij een andere kracht erop inwerkt. Deze wet wordt soms verward met de beginselen in zijn tweede bewegingswet, waarin de relatie tussen kracht, massa en versnelling wordt vermeld. In deze twee wetten bespreekt Newton echter afzonderlijke principes die, hoewel vaak met elkaar verstrengeld, toch twee verschillende aspecten van mechanica beschrijven.

Evenwichtige versus onevenwichtige krachten

Newtons eerste wet gaat over evenwichtige krachten, of die zich in een evenwichtstoestand bevinden. Wanneer twee krachten in balans zijn, heffen ze elkaar op en hebben ze geen netto-effect op het object. Bijvoorbeeld, als jij en je vriend allebei met een gelijke hoeveelheid aan beide uiteinden van een touw trekken, zal het midden van het touw niet bewegen. Uw gelijke, maar tegengestelde krachten heffen elkaar op. De tweede wet van Newton beschrijft echter objecten die worden beïnvloed door ongebalanceerde krachten of krachten die niet worden geannuleerd. Wanneer dit gebeurt, is er een netto beweging in de richting van de krachtiger kracht.

Inertie versus Versnelling

Volgens de eerste wet van Newton, wanneer alle krachten die aan het werk zijn op een object gebalanceerd zijn, blijft dat object in de staat waarin het zich voor eeuwig bevindt. Als het beweegt, blijft het met dezelfde snelheid en in dezelfde richting bewegen. Als het niet beweegt, zal het nooit bewegen. Dit staat bekend als de wet van inertie. Volgens de tweede wet van Newton, als de status-quo verandert zodat de krachten aan het werk op het object uit balans raken, zal het object versnellen met een snelheid die wordt beschreven door de vergelijking F = ma, waarbij "F" gelijk is aan de netto kracht die op het voorwerp inwerkt , "m" is gelijk aan de massa en "a" is gelijk aan de resulterende versnelling.

Onvoorwaardelijke versus voorwaardelijke toestand

Inertie en versnelling beschrijven verschillende eigenschappen van het object. Inertie is een onvoorwaardelijke eigenschap die elk object te allen tijde heeft, ongeacht wat ermee gebeurt. Een object accelereert echter niet altijd. Dit gebeurt alleen onder een specifieke reeks voorwaarden; daarom kunt u versnelling als een voorwaardelijke toestand beschrijven. De versnellingssnelheid is ook afhankelijk van de massa van het object en de hoeveelheid netto kracht. Bijvoorbeeld, een kracht van 1 Newton die inwerkt op een bal met een gewicht van 1 g, zal de bal niet zoveel versnellen als een kracht van 2 Newton.

Voorbeeld

Inertie beschrijft waarom mensen in een een bewegend voertuig moet worden ingeperkt. Als de auto plotseling stopt, bewegen de mensen binnen zich verder, tenzij een veiligheidsgordel een tegenkracht uitoefent. Versnelling beschrijft waarom de auto plotseling tot stilstand kwam. Omdat vertraging een negatieve versnelling is, wordt deze beheerst door de tweede wet. Toen de kracht tegenover de voorwaartse beweging van de auto groter werd dan degene die zijn beweging voortstuwde, vertraagde de auto totdat deze stopte.