I00. Kasulikud valemid

Kuna keha kiirus ei iseloomusta piisavalt liikuva keha võimet teisi kehasid mõjutada, siis dünaamikas on defineeritud suurus nimega impulss – see on massi ja kiiruse korrutis. Impulssi nimetatakse ka (eriti vanemas kirjanduses) liikumishulgaks. See sõna iseloomustab antud suurust hästi, sest impulss näitabki, kui suur hulk mateeriat (massi) liigub.
Impulss p avaldub valemina nii:_{$p with rightwards arrow on top equals m v with rightwards arrow on top$}.

Impulsi ühik on_{$k g times m over s$}.
Newtoni 2. seadus kehtib meile tuntud kujul seepärast, et jõud on defineeritud kui impulsi muutumise kiirus. Kui liikuva keha kiirus muutub, siis tähendabki see impulsi muutumist, võime seda kirjutada nii:
$capital delta p equals m v minus m v subscript 0 equals m left parenthesis v minus v subscript 0 right parenthesis$

_{$capital delta p$} tähistab impulsi muutu, lihtsuse mõttes on ära jäetud vektorite märgid.

Nagu öeldud, siis jõud on impulsi muutumise kiirus ehk impulsi muutus ajaühikus:

$F equals fraction numerator capital delta p over denominator t end fraction equals fraction numerator m left parenthesis v minus v subscript 0 right parenthesis over denominator t end fraction equals m a$

Kuna kiiruse muutus ajaühikus on kiirendus, olemegi jõudnud Newtoni 2. seaduseni.

Töö (A) on suurus, mis iseloomustab, kui suure teepikkuse keha liikus jõu mõjul:

$A equals F s times cos open parentheses alpha close parentheses$ ,

kus F on jõud, s teepikkus ning_$alpha$ on nurk jõu mõjumise suuna ja keha liikumistrajektoori vahel. Töö ühik on definitsioonvalemist nähtav: N^.m, kuid selle ühiku nimetus lühemalt on džaul (tähis J).

Võimsus (N) on töö tegemise kiirus ehk tehtud töö ajaühikus:_{$N equals A over t$}. Võimsuse ühik on definitsioonist lähtuvalt J/s, kuid selle ühiku nimetus lühemalt on vatt (tähis W).

Energia iseloomustab keha võimet teha tööd. Kui keha teeb ühest punktist teise liikumiseks tööd, siis ta kulutab ära teatud hulga energiat. Kulunud energia hulk on võrdne tehtud töö hulgaga (kuigi kogu kulunud energia ei kulu kasuliku töö tegemiseks, osa energiast läheb raisku – eraldub soojusena). Sellisest määratlusest tingituna on tööl ja energial sama ühik – SI süsteemis džaul (tähis J).

Mehaanikas eristatakse potentsiaalset ja kineetilist energiat. Keha Potentsiaalne energia on mingi jõu võime teha kehaga tööd, kusjuures see võime on tingitud keha asendist teiste kehade suhtes. Näiteks kui hoida palli maapinnast 1 m kõrgusel, siis kuigi pall ei liigu (hoiame teda käes), on sellegipoolest olemas võimalus, et palliga tehakse tööd (ta võib käest lahti laskmise korral maha kukkuda – Maa raskusjõud teeb sellisel juhul tööd). Selle kohta öeldakse, et kehal on potentsiaalne energia – selle valem Maa raskusvälja puhul on:_{$E subscript p equals m g h$}, kus m on keha mass, g raskuskiirendus ning h kõrgus mingist vabalt valitud nullnivoost (üldiselt on selleks kõrgus maapinnast).

Kui keha liigub, siis on tal energia liikumise tõttu. Seda nimetatakse kineetiliseks energiaks ning selle valem on:_{$E subscript k equals fraction numerator m v squared over denominator 2 end fraction$}. Nagu valemist järeldub, siis paigalseisval kehal kineetilist energiat ei ole.