Inercjalny układ odniesienia? Mając na uwadze względność przyspieszenia punktu nie można się spodziewać, że tak sformułowane drugie prawo Newtona będzie spełnione w każdym układzie odniesienia. Wybór układu odniesienia zależy od rodzaju rozpatrywanego zagadnienia. W zagadnieniach dynamiki w otoczeniu Ziemi, jako układ inercjalny przyjmujemy dowolny nieruchomy względem Ziemi. W zagadnieniach podróży międzyplanetarnych jako układ odniesienia przyjmujemy dowolny nieruchomy względem Słońca, itd.

Zasada zachowania pędu punktu materialnego

.Wyrażenie
bywa nazywanie popędem siły
w przedziale czasowym
.

Zasada zachowania krętu punktu materialnego

Zatem

.

Wykazaliśmy, zatem, że prędkość zmian krętu względem punktu nieruchomego równa jest momentowi siły względem tego punktu.

Po scałkowaniu względem czasu w przedziale
daje to

.

Zasada zachowania energii kinetycznej punktu materialnego

Energią kinetyczną punktu materialnego nazywamy wyrażenie

Po zróżniczkowaniu względem czasu otrzymujemy

Prawa strona
jest nazywana mocą siły
w danej chwili.

Po scałkowaniu względem czasu w przedziale
daje to

Prawa strona
jest nazywana pracą siły
w przedziale
.

Zasada zachowania energii potencjalnej punktu materialnego

Zatem

Zasada zachowania pędu układu punktów materialnych

.

co oznacza, że wektor główny układu sił zewnętrznych działających na rozpatrywany układ punktów materialnych równy prędkości zmian pędu układu.

Zasada zachowania krętu układu punktów materialnych

.

.

co oznacza, że moment główny układu sił zewnętrznych działających na rozpatrywany układ punktów materialnych równy prędkości zmian krętu układu.

Zasada zachowania energii układu punktów materialnych

oznaczającej, że prędkość zmian energii układu punktów materialnych jest równa mocy sił zewnętrznych działających na układ.

Zasada zachowania energii potencjalnej układu punktów materialnych

Jeżeli założyć, że każda z sił zewnętrznych
ma potencjał
, tzn.

,

to można zdefiniować energię potencjalną układu punktów przy pomocy wyrażenia

Wtedy otrzymujemy wynik

co oznacza, że w rozpatrywanym przypadku energia potencjalna układu punktów jest stała względem czasu.

Środek masy układu punktów materialnych

.

Widzimy więc, że pęd układu jest równy pędowi środka masy, a sam środek masy zachowuje się jak zwykły punkt materialny o masie M pod działaniem łącznej siły zewnętrznej.

---