Основная задача кинематики – изучить способы описания движения. При этом в кинематике не изучается вопрос о том, почему возникает движение. Причиной изменения скорости тела является действие других тел.

Первый закон Ньютона

Существуют такие системы отсчёта, относительно которых всякое тело, на которое не действуют другие тела, сохраняет состояние покоя или движется равномерно и прямолинейно. Такие системы отсчёта называются инерциальными. 

Второй закон Ньютона

В инерциальной системе отсчёта ускорение тела пропорционально векторной сумме всех сил, действующих на тело, и обратно пропорционально массе тела.

Третий закон Ньютона

В инерциальной системе отсчёта силы взаимодействия двух материальных точек равны по модулю, направлены вдоль прямой, соединяющей точки, в противоположные стороны. 

Существуют и неинерциальные системы отсчёта, в которых причиной изменения скорости тела является ускоренное движение системы отсчёта или силы инерции, не обусловленные взаимодействием тел.

Для решения задач на применение законов Ньютона рекомендуются следующие этапы:

1) сделать пояснительный рисунок. На рисунке изобразить все силы, действующие на все тела. При этом следует помнить, что силы всегда обусловлены взаимодействием и возникают парами. Не следует изображать несуществующие силы;

2) выбрать инерциальную систему отсчёта. Для описания движения проще всего использовать координатный способ. Одну из осей координат нужно выбрать вдоль ускорения – при таком выборе вид уравнений движения значительно упрощается. Оси координат нужно указать на рисунке;

3) записать уравнение второго закона Ньютона в векторном виде для каждого тела. В левой части каждого уравнения должны стоять все силы, указанные на рисунке, все слагаемые в векторное уравнение входят со знаком «плюс»;

4) записать уравнения второго закона Ньютона в проекциях на выбранные оси координат. При этом некоторые проекции могут стать отрицательными. Таким образом, получится, как минимум, два уравнения – проекции одного векторного уравнения на две оси координат;

5) решить полученную систему уравнений. В механике существуют несколько законов, выражающих силы. Например, закон всемирного тяготения, закон Гука , закон Кулона–Амонтона , закон Архимеда . Остальные силы, такие как сила натяжения нити, вес, сила реакции опоры и прочие должны быть рассчитаны специально из законов Ньютона.