Dynamika hľadá odpoveď na otázku čo zapríčiňuje pohyb a aký bude pohyb, ak je známa jeho príčina. Príčina zmeny mechanického pohybu telies je vo vzájomnom pôsobení telies alebo ich častí, pričom pôvod pôsobení môže byť rôzny. Dôsledkom vzájomného pôsobenia medzi telesami môže nastať zmena pohybového stavu (napr. zmena rýchlosti telesa) alebo deformácia (napr. stlačenie alebo natiahnutie pružiny) alebo súčasne zmena pohybového stavu a deformácia. Mieru vzájomného pôsobenia medzi telesami možno popísať pomocou jediného pojmu nazvaného sila. Dynamika je založená na troch základných princípoch, ktoré sa nazývajú Newtonove pohybové zákony.

Prvý Newtonov pohybový zákon
Majme guľôčku, ktorá je položená na podlahe vagóna, ktorý sa pohybuje rovnomerne priamočiaro (obr.2.1.2). Guľôčka nemení svoj pohybový stav (zotrváva v pokoji).

Čo sa stane s guľôčkou, ak vagón náhle zabrzdí?

Z praxe vieme odpovedať, že guľôčka sa začne pohybovať zrýchlene, t.j. mení svoj pohybový stav. Vyjadrením tejto skutočnosti je 1 . Newtonov pohybový zákon (zotrvačnosti): Teleso zotrváva v pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe, kým nie je nútené vonkajšími silami svoj pohybový stav zmeniť.

Obr. 2.1.2:  a) Pri rovnomernom priamočiarom pohybe vagóna guľôčka zotrváva vo svojom pohybovom stave.  b) Pri náhlom zabrzdení vagóna sa guľôčka začne pohybovať, mení svoj pohybový stav.

Tento zákon popisuje:

•  tvar trajektórie telesa (priamka),

• veľkosť rýchlosti telesa (je konštantná alebo nulová),

• definuje zotrvačnosť ako základnú vlastnosť telies.                                                                          

Teda teleso sa pohybuje rovnomerným priamočiarym pohybom vzhľadom na iné teleso, ak sa voči nemu pohybuje s konštantnou rýchlosťou. Vráťme sa k problému z úvodu tejto časti, aký fyzikálny zákon využíva pes, keď vyjde z vody a sa otrasie? Pes to vykoná inštinktívne, aby sa zbavil vody, ktorú má na srsti. Pritom využíva 1. Newtonov pohybový zákon, z ktorého  vyplýva, že kvapky vody zotrvávajú v svojom pohybe, ktorý im pes otriasaním udelil a to mu umožňuje sa zbaviť časti vody na srsti. Podobnú odpoveď si vieme dať v prípade otázky, prečo sa pri prudkom zabrzdení autobusu nakláňame dopredu a pri štartovaní dozadu. Opäť je to dôsledok zákona zotrvačnosti.

Pozri ešte: Hmotnosť

Kontrolka: V rodinnej súťaži Vilomeniny bola jednou z tradičných disciplín, ktorá rozhodovala aj o celkovom víťazovi, ťahanie obrusu spod naložených tanierov na stole. Množstvo tanierov, ktoré si naložili hráči na stôl bolo ľubovoľné, vyhrávalo to družstvo, ktorému zostalo viac nerozbitých tanierov na stole. Počty tanierov, ktoré sa nepodarilo súťažiacim rozbiť boli rôzne, od 1 po 30 tanierov. Záležalo na technike, resp. na správnom uplatnení zákonov fyziky. Porozmýšľajte ako sa uplatňoval zákon zotrvačnosti vo Vilomeninách.  

 
O tvare trajektórie ako aj rýchlosti pohybu, o ktorom zákon hovorí, nemôžeme hovoriť bez určenia vzťažnej sústavy, vzhľadom ku ktorej pohyb chceme vzťahovať. Tie sústavy, v ktorých platí zákon zotrvačnosti, sa nazývajú inerciálne vzťažné sústavy. Sústavy, v ktorých to neplatí, teda v nich teleso mení svoj pohybový stav sa nazývajú neinerciálne vzťažné sústavy. Pojem inerciálnej vzťažnej sústavy je len abstrakciou. Z praxe vieme, že neexistujú také telesá, ktoré by sa pohybovali rovnomerne priamočiaro alebo boli v pokoji do nekonečna. Z tohto dôvodu nie je možné prísne vymedziť inerciálnu vzťažnú sústavu. Môžme nájsť vzťažné sústavy, ktoré pri riešení určitého okruhu problémov môžu byť považované za inerciálne. Napríklad z experimentu vyplýva, že vzťažnú sústavu spojenú so Zemou (ktorej počiatok je v strede Zeme) môžme považovať za inerciálnu sústavu pri skúmaní krátkodobých dejov. To znamená, že  existuje oblasť javov, ktoré nezávisia od rotácie Zeme (napr. rotácia Zeme neovplyvňuje činnosť strojov, chemické reakcie, biologické procesy a pod.). Sústava spojená so stálicami je inerciálna vzťažná sústava pre skúmanie pohybov planét, Slnko je inerciálna vzťažná sústava pre skúmanie pohybov na planétach. Naopak sústava spojená s kupé vlaku, ktorý prechádza zákrutou, je neinerciálna.

Príklad 2.1.1

Príklad 2.1.2

Z uvedených príkladov vyplýva, že od danej úlohy závisí, či sústava je alebo nie je inerciálna vzťažná sústava.


Pozri ešte: Vplyv neinerciality na človeka - Horská dráha 

Zo zákona zotrvačnosti vyplýva, že každá vzťažná sústava, ktorá je v pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe voči inej inerciálnej vzťažnej sústave, je tiež inerciálna vzťažná sústava. V prvom pohybovom zákone sú pokoj a rovnomerný priamočiary pohyb považované za rovnocenné pohybové stavy telesa. 

Kontrolka: Pri pozorovaní pohybu lietadla sa nám zdá, že vzhľadom na Slnko je jeho pohyb priamočiary, ale vzhľadom na Zem je krivočiary. Prečo je to tak? Čo to ovplyvní?  

   
   Základné typy interakcií
   Silové pôsobenie pri relatívnom pohybe