A variação das dimensões de um sólido causada pelo aquecimento ou resfriamento é chamada de dilatação térmica. A dilatação linear, é aquela em que predomina a variação em uma única dimensão (comprimento) , são exemplos de dilatação linear a dilatação em fios, cabos e barras. A dilatação superficial, é aquela em que predomina a variação em duas dimensões (área). Quando uma chapa com um orifício é aquecida, o orifício se dilata como se fosse constituído do mesmo material da chapa.

A dilatação volumétrica, é aquela em que se considera a variação de três dimensões de um corpo (comprimento, largura e altura). Já na dilatação dos líquidos, é importante levar em consideração a dilatação do recipiente que o contém. De maneira geral, os líquidos dilatam-se mais que os sólidos ao serem igualmente aquecidos . No aquecimento de um líquido contido dentro de um recipiente, o líquido irá, ao dilatar-se juntamente com o recipiente, ocupar parte da dilatação sofrida pelo recipiente, além de mostrar uma dilatação própria, o que é denominado de dilatação aparente. Esta, é aquela dilatação diretamente observada e a dilatação real é aquela que o líquido sofre realmente.

Para melhor compreensão, considere um recipiente totalmente cheio de um líquido à temperatura inicial “t”. Aumentando a temperatura do conjunto até uma temperatura “t” nota-se um extravasamento do líquido, pois este se dilata mais que o recipiente.

A dilatação aparente do líquido é igual ao volume que foi extravasado. Já a dilatação real do líquido é dada pela soma da dilatação aparente com a dilatação volumétrica sofrida pelo recipiente.

A cinemática estuda o movimento dos corpos, independentemente das causas desse movimento. Seu objetivo é descrever apenas como se movem os corpos. A dinâmica preocupa-se com as causas do movimento.

Alguns conceitos da cinemática são: ponto material, corpo extenso e trajetória. Dizemos que ponto material é todo corpo cujas dimensões não interferem no estudo de um determinado fenômeno. Como por exemplo um navio fazendo uma viagem do Rio de Janeiro até a Itália.

A dimensões desse navio são muito pequenas quando comparadas com a distancia do Rio de Janeiro até a Itália. Um ponto material tem massa, o que é desprezível é o seu tamanho. Agora, se o navio está em um porto, neste caso, suas dimensões não podem ser desprezadas, quando comparadas com a largura e o comprimento do porto, então o navio é denominado um corpo extenso. Sendo assim, um corpo extenso é todo corpo cujas dimensões interferem no estudo de um determinado fenômeno. Já a trajetória é a linha determinada pelas diversas posições que um corpo ocupa no decorrer do tempo.

Momento de uma força é a capacidade dessa força em fazer girar um objeto. O momento de uma força "F", em relação a um ponto fixo, é o produto da intensidade da força "F" pela distância do ponto fixo à reta suporte da força.

O momento de uma força tende sempre a causar um movimento de rotação do corpo sob a ação dessa força em torno do ponto considerado. O momento pode ser positivo ou negativo. Quando a rotação for no sentido anti-horário, o momento será positivo; quando a rotação for no sentido horário, o momento será negativo.

Duas forças de mesma intensidade, mesma direção, sentidos opostos e aplicadas em pontos distintos de um mesmo corpo formam um binário. Este, tende a produzir apenas uma rotação no corpo em que é aplicado e só pode ser equilibrado por outro binário, pois uma outra força sozinha que atuasse no corpo provocaria uma resultante diferente de zero, e a resultante de um binário é nula.

Considere um corpo não submetido à ação de força alguma. Nessas condições esse corpo não sofre variação de velocidade. Ou seja, se ele está parado, permanece parado e, se está em movimento, permanece em movimento e sua velocidade se mantém constante.

Esse princípio formulado pela primeira vez por Galileu e depois confirmado pó Newton, é conhecido como primeiro princípio da dinâmica, primeira lei de Newton, ou princípio da inércia. Basicamente ela quer dizer que todos os corpos estão em inércia e não desejam modificar seu estado de movimento: se estiverem parados, querem continuar parados, se estão em movimento, querem continuar em movimento.

O princípio da inércia pode ser observado no movimento de um ônibus. Quando este, começa a movimentar-se a partir do repouso, os passageiros tendem a deslocar-se para trás, resistindo ao movimento. Da mesma forma, quando o ônibus já em movimento freia, os passageiros se deslocam para frente, tendendo a continuar com a velocidade que possuíam.

Existe uma força de freamento, chamadas de atrito. Quando essas forças são reduzidas ao mínimo ou quando elas não existem, o principio da inércia é verificado plenamente. Por exemplo, uma nave espacial que se move no espaço, não encontra atrito, por isso não tem necessidade de motor e, pelo princípio da inércia, continua a mover-se em linha reta com a velocidade com a qual foi lançada inicialmente.

Quando acontece uma interação entre corpos, podem ocorrer variações na velocidade, deformações ou ambos os fenômenos. As causas dessas deformações ou variações são chamadas de forças.

Quando um corpo é abandonado de uma determinada altura, cai com o movimento acelerado devido à força de atração da terra; ao chutarmos uma bola, o pé faz sobre ela uma força que, além de deformá-la, faz com que ela realizem um movimento.

Quando as superfícies dos corpos que interagem se tocam, a força é chamada de contato. Ocorrendo a interação e estando os corpos a distância, a força é chamada de campo. Ou seja, forças são interações entre corpos, causando variações no seu estado de movimento ou uma deformação.