様々な運動

斜めに投げ出した物体の運動（放物運動）は、水平方向と鉛直方向に分けると見通しよく扱えます。水平方向には力がはたらかないので等速、鉛直方向には重力だけがはたらくので等加速度運動になり、この二つを独立に計算して合成します。

一方、一定の速さで円を描く等速円運動では、速さは変わらなくても向きが絶えず変わるため、中心を向く加速度が生じています。これを生み出す力が向心力で、糸の張力や重力、摩擦などがその役目を果たします。

向心力が突然なくなると、物体は円の接線方向へまっすぐ飛んでいきます。

質量と速度の積 p = mv を運動量といい、向きをもつベクトル量です。物体に力 F が時間 Δt はたらくと、運動量が FΔt（力積）だけ変化します。

衝突のように大きな力がごく短時間はたらく現象では、力そのものより力積で考えるほうが扱いやすくなります。外から力がはたらかなければ、衝突の前後で運動量の総和は保存されます。

変位に比例して元へ戻そうとする力（復元力 F = −kx）がはたらくとき、物体は単振動をします。ばねにつないだおもりが代表例で、周期は T = 2π√(m/k) となり、振幅によらず周期が一定（等時性）という重要な性質をもちます。

単振り子も、振れ角が十分小さければ復元力が変位にほぼ比例するとみなせるので単振動として扱え、周期は T = 2π√(L/g) となって、おもりの質量にも（小さな）振幅にもよりません。「振れ角が小さいとき」という条件が付く点が単振り子の注意どころです。

また、すべての物体の間には F = G(m₁m₂)/r² の万有引力がはたらきます。これに円運動やケプラーの法則（軌道は楕円、面積速度は一定、周期の2乗は軌道長半径の3乗に比例）を組み合わせると、惑星や人工衛星の運動を説明できます。