Siła – wynika wzajemnego dynamicznego oddziaływania na siebie ciał.

- Siły zewnętrzne czynne i bierne (reakcyjne), wewnętrzne

- siły skupione, rozłożone liniowo, powierzchniowo, objętościowo

1. Prawa Newtona: sformułowane w 1687r., odnoszące się do punktu materialnego.

I prawo Newtona (prawo bezwładności) – Punkt materialny na który nie działa żadna siła, pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym po linii prostej.

Właściwości ciał materialnych, polegająca na zachowaniu swego stanu – ruchu jednostajnego prostoliniowego, a w szczególności stanu spoczynku, nazywa się bezwładnością.

II prawo Newtona (prawo zmienności ruchu)- Przyspieszenie punktu materialnego jest proporcjonalne do siły działającej na ten punkt i ma kierunek siły.

Matematycznie II prawo Newtona zapisuje się w postaci wektorowej: m*a=P, gdzie m jest współczynnikiem proporcjonalności zwanym masą. Masa jest miarą bezwładności, czyli właściwości materii polegają na tendencji do zachowania stanu ruchu i spoczynku. Masa jest wielkością skalarną charakteryzującą ciało.

III prawo Newtona(prawo akcji i rekcji) – Siły wzajemnego oddziaływania dwóch punktów materialnych są równe co do wartości i są przeciwne skierowane wzdłuż prostej łączącej oba punkty.

2. Zakres zastosowania mechaniki Newtona: Mechanika oparta na prawach Newtona w zupełności wystarczy do opisu wszystkich zjawisk mechanicznych, w których wstępują prędkości mniejsze od prędkości światła – dotyczy to inżynierskich zastosowań mechaniki w budowie maszyn i budownictwie.

3. Jednostki siły i masy 1N=1kg*1m/s$1N*1\frac{m}{s^{2}} = 1\frac{kg*m}{s^{2}}$, Masa a ciężar ciała: Siła ciężkości – siła z jaką Ziemia przyciąga dane ciało materialne, Ciężar ciała= masa* przyspieszenie ziemskie, G=m*g, g=9,81m/s², ciężar ciała o masie 1kg=9,81N.

4. Zasady statyki: I Zasada statyki- Dwie siły przyłożone do ciała sztywnego równoważą się tylko wtedy, gdy działają wzdłuż jednej prostej, są przeciwnie skierowane i mają te same wartości liczbowe.

II zasada statyki: Działanie układu sił przyłożonych do ciała sztywnego nie ulegnie zmianie, gdy do tego układu zostanie dodany lub odjęty dowolny układ równoważących się sił (tzw. Układ zerowy).

III zasada statyki(równoległoboku): Dowolne dwie siły P₁ i P₂ przyłożone do jednego punktu, można zastąpić siła wypadkową R przyłożoną do tego punktu i przedstawioną jako wektor będący przekątną równoległoboku ABCD zbudowanego na wektorach sił w sposób pokazany na rysunku.

Moduł wypadkowej R można obliczyć z zależności: $\left| R \right| = R = \sqrt{P_{1}^{2} + P_{2}^{2} + 2P_{2}^{2}P_{1}^{2}cos\varnothing}$, gdzie: ⌀- kąt między siłami P₁ i P₂

IV zasada(działania i przeciwdziałania): Każdemu działaniu towarzyszy równe co do wartości i przeciwnie skierowane wzdłuż tej samej prostej przeciwdziałanie. Zasada IV odpowiada 3 prawu Newtona, sformułowanemu nie dla punktu materialnego, ale dla dowolnego ciała materialnego.

V zasada(zasada zesztywnienia): Równowaga sił działających na ciało odkształcone nie zostanie naruszona przez zesztywnienie tego ciała. Na podstawie tej zasady przyjmuje się , że układ sił działających na ciało odkształcone będące w równowadze spełnia te same warunki równowagi, które dotyczą działania układu sił na ciało sztywne.

VI zasada (oswobodzenia od więzów): Każde ciało nieswobodne można myślowo oswobodzić od więzów, zastępując przy tym ich działanie odpowiednimi rekcjami. Dalej ciało to można rozpatrywać jako ciało swobodne podlegające działaniu sił czynnych (obciążeń) oraz sił biernych (reakcji).

Ciało nieswobodne można rozpatrywać jako swobodne podlegające działaniu sił czynnych oraz sił biernych – rekcji więzów. Więzy – ograniczenia ruchu nakładane przez inne ciała.

5. Przykłady podpór i rekcje podporowe:

a) Pręt spoczywający na podłożu; b) podparcie przegubowe nieprzesuwane; c) podparcie przegubowe przesuwane; d) ostrze, e) utwierdzenie, f) tuleja przesuwna, g) przegub pośredni

6. Płaskie układy sił:

Przestrzenne układy sił:

7. Płaskie zbieżne układy sił: W płaskim układzie sił zbieżnych kierunek działania sił przyłożonych do ciała sztywnego leżą w jednej płaszczyźnie i przecinają się w jednym punkcie.

Wypadkową ukł. Sił zbieżnych nazywa się jednakową siłę (wektor) zastępujący działanie danego ukł. sił. Dowolny płaski ukł. n sił P₁,P₂…P_n przyłożonych do punktu 0 ciała sztywnego można zastąpić siłą wypadkową R równą sumie wektorowej (geometrycznej) tych sił i przyłożoną również do punktu 0. $R = P1 + P2 + \ldots Pn = \sum_{i = 1}^{i = n}P$

8. Warunek równowagi płaskiego zbieżnego ukł. sił: Siły zbieżne P₁, P₂…P_n działające w jednej płaszczyźnie znajdują się w równowadze, gdy wektor siły wypadkowej R równa się zeru. $R = \sum_{i = 1}^{i = n}{P_{i} = 0}$

9. Analityczne wyznaczenie siły wypadkowej: Rzut wektora P na osie X i Y: P_x=P*cosα, P_y=P*sinα P_x,P_y – składowe siły P.

10. Równanie równowagi płaskiego ukł. sił zbieżnych w zapisie analitycznym: $R_{x} = \sum_{i = 1}^{i = n}P_{\text{iX}} = 0$, $R_{y} = \sum_{i = 1}^{i = n}P_{\text{iY}} = 0$,

11. Płaskie ukł. sił równoległych:

Płaski ukł. sił równoległych o tych samych zwrotach: Dwie równoległe, zgodnie skierowane siły P₁ i P₂ przyłożone do punktów A i B ciała sztywnego można zastąpić siłą wypadkową W równą sumie tych sił, równoległą do nich i zgodnie z nimi skierowaną. Linia działania wypadkowej W dzieli wewnętrznie odcinek AB odwrotnie proporcjonalnie do wartości liczbowych P₁ i P₂. W=P₁+P₂, P₁/P₂=OB/OA.