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1687年, 英国物理泰斗艾萨克‧牛顿在《自然哲学的数学原理》里, 提出了牛顿运动定律, 其中有三条定律, 分别为牛顿第一、第二与第三定律. 牛顿第二定律又称为“加速度定律”.

牛顿第二定律被誉为经典力学的灵魂. 在经典力学里, 它能够主导千变万化的物体运动与精彩有序的物理现象. 牛顿第二定律的用途极为广泛, 它可以用来设计平稳地耸立于云端的台北101摩天大厦, 也可以用来计算从地球发射火箭登陆月球的运动轨道.

牛顿第二定律是一个涉及到物体运动的理论, 根据这个定律, 任意物体的运动所出现的改变, 都是源自于外力施加于物体.

当运动中的物体质量不变时, 牛顿第二定律可以表述为：物体所受到的外力等于质量与加速度的乘积, 而加速度与外力同方向. 以方程表达

其中, 是外力, 是质量, 是加速度.

两颗重量不一样的苹果在同一高度同时下落, 哪个下落得更快呢?

我们考虑一个苹果, 其质量为, 离地高度为. 我们知道下落时间可以由公式给出, 即

而加速度可以用计算, 即

联立得

因此下落时间与质量无关, 因此两颗苹果一样快.

如果系统受到的合外力为零, 则系统内各物体动量的矢量和保持不变, 系统质心维持原本的运动状态.

用表示动量, 则有

$常数$

或者

一般会表示成

动量守恒定律严格成立的条件是物理系统受到的合外力为零.

在实际计算中, 如系统内部的物体之间相互作用的内力远远大于外力, 相对于内力, 可以忽略外力, 此时动量守恒定律近似成立. 例如物体由于爆炸分割为多个小物体, 此时爆炸产生的力远大于空气阻力. 所以可认为在爆炸过程中, 该物体系统（爆炸后系统由各个小物体组成）动量守恒.

若在某一个方向上, 合外力的分量为零, 则该方向的动量守恒, 即动量在该方向的分量守恒.

将静置在地面上, 质量为 (含燃料）的火箭模型点火升空, 在极短时间内以相对地面的速度坚直向下喷出质量为的炽热气体. 忽略喷气过程重力和空气阻力的影响, 则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是多少?

设向上为正方向, 火箭模型获得的速度为, 根据动量守恒定律有

解得