Isaac Newton arrivò ad enunciare il secondo principio della dinamica : ogni forza (F)applicata ad un corpo, libero di muoversi, determina su questo un’accelerazione (a) ed è proporzionale all’accelerazione stessa e alla massa (m) del corpo. F= m × a
Intensità della forza e accelerazione sono direttamente proporzionali, mentre massa e accelerazione sono inversamente proporzionali (a = F/m oppure m = F/a).
Per esempio se diamo un calcio ad un pallone, lo mettiamo in moto dandogli una certa accelerazione; maggiore è la forza che gli diamo, maggiore sarà l’accelerazione che acquisterà il pallone. Se il pallone fosse di ferro, anche se gli dessimo un calcio molto forte la sua accelerazione sarebbe molto piccola. Questa esperienza ci fa capire perchè Newton ha enunciato tale principio.
Nel Sistema Internazionale l’unità di misura delle forze è il newton (N). Quindi 1 N è la forza che applicata alla massa di 1 kg le imprime l’accelerazione di 1 metro al secondo quadrato.
Lo studio della caduta dei corpi può essere considerato un caso particolare del secondo principio della dinamica.
L’esperienza di ogni giorno ci dice che un sasso cade più velocemente di un foglio di carta; proprio partendo da questa osservazione Aristotele sostenne che un corpo cade tanto più velocemente quanto più è pesante, però la sua teoria non spiegava perchè un foglio appallottolato cade più velocemente di quello non appallottolato.
Solo in seguito Galileo con una serie di esperimenti ipotizzò che in assenza di aria tutti i corpi dovevano cadere con la stessa accelerazione costante, ovviamente non aveva apparecchi per creare il vuoto e dimostrare la sua ipotesi, cosa che fu fatta successivamente.
L’espressione F= m × a può essere trasformata il P = m × g dove P è la forza peso, m la massa del corpo e g l’accelerazione di gravità, che essendo una costante sulla Terra vale 9,8 m/s².
