Định luật 1 Newton: quán tính

Vật trượt trên mặt ngang. Bật hoặc tắt từng lực rồi quan sát: khi hợp lực ΣF = 0, vật giữ nguyên vận tốc (đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều). Kéo chuột (hoặc kéo ngón tay) trên hình để xoay góc nhìn.

Vật trên mặt ngang và các lực tác dụng

Khối lượng m Vận tốc đầu v₀ Lực kéo F₁ Lực cản ngược F₂ Hệ số ma sát μ

Độ dài vector tỉ lệ với độ lớn lực (cùng một tỉ lệ cho mọi lực). Trọng lực P và phản lực N luôn cân bằng nhau theo phương thẳng đứng. Đồ thị góc trên bên phải là v theo thời gian t (10 s gần nhất).

Thí nghiệm tưởng tượng của Galileo

Bi lăn xuống một mặt nghiêng rồi lên mặt nghiêng thứ hai. Không ma sát, bi luôn đạt lại đúng độ cao ban đầu h dù mặt nghiêng phải thoai thoải hơn. Khi mặt phải nằm ngang (θ₂ = 0), bi không bao giờ lấy lại được h nên cứ chuyển động đều mãi — đó chính là quán tính.

Góc mặt nghiêng phải θ₂

Bảo toàn cơ năng: v = √(2gΔh) tại mọi điểm trên quỹ đạo, nên độ cao đạt tới không phụ thuộc vào độ dốc. Giới hạn θ₂ → 0 là dạng phát biểu nguyên bản của định luật quán tính.