Newton descobriu que existe uma relação entre a força aplicada sobre um objeto e a aceleração que este objeto adquiri. Ele mostrou ainda que esta aceleração é diretamente proporcional à força aplicada. Do mesmo modo a aceleração é inversamente proporcional à massa do objeto que suporta a ação da força.
Isto é conhecido como o princípio fundamental da mecânica ou a segunda lei de Newton. Você pode estudar o texto da lei clicando aqui.
Veja aqui uma animação sobre os conceitos físicos envolvidos na segunda lei de Newton.
Na natureza, a situação mais comum é aquela em que várias forças atuam sobre um mesmo objeto ao mesmo tempo. Note que Newton fala sempre na resultante das forças que agem sobre o objeto num dado instante. É a resultante das forças, isto é, a soma vetorial das forças que determina a aceleração que o objeto irá adquirir.
Observe que para a resolução dos problemas da dinâmica não há fórmulas a serem aplicadas. Temos apenas as leis de Newton e isto é suficiente. Veja aqui um pequeno "passo a passo". Ele irá ajuda-lo na resolução das questões.
Segundo Newton as forças são interações entre dois objetos materiais. Quando esta interação se realiza sem a necessidade de contato físico entre os dois objetos temos as chamadas "forças de ação à distância". Deste tipo de força conhecemos até agora apenas da Força peso, resultado da interação gravitacional entre os dois objetos.
Quando é necessário contato físico entre os os objetos para que as forças sejam aplicadas elas são chamadas "forças de contato". Até aqui trabalhamos com três tipos de forças de contato: A força de atrito, a força normal e a força de tração.
Neste capítulo vamos trabalhar com a força centrípeta. Ela aparece sempre que há mudança na direção do movimento. Para estuda-la é necessário que você recorde o conceito de vetor aceleração centrípeta. Para isto clique aqui.
É importante ressaltar que, ao contrário das forças que estudamos até o momento: força peso, de atrito, normal e de tração, a força centrípeta não é um novo tipo de força. Ela é sempre a resultante das forças que atuam na direção do centro da curva que o objeto descreve. Assim, a força centrípeta que prende a Lua na sua órbita é fornecida pela atração gravitacional da Terra. A força centrípeta que mantém uma pedra amarrada numa corda a girar sobre sua cabeça é fornecida pela força de Tração na corda. Clique aqui e veja um exemplo onde a força centrípeta é fornecida pela força normal.
Por último veja aqui a ação da força centrípeta numa Montanha Russa.