La seconda legge di Newton afferma che la forza che agisce su un oggetto è direttamente correlata all'accelerazione. La legge è formulata come F = mxa, dove F = forza, a = accelerazione e m = massa di l'oggetto in movimento. In termini di macchina Atwood, una forza pari alla differenza nei pesi sospesi accelera la massa totale, m1 + m2.
Per due masse che pendono su una macchina Atwood, l'accelerazione è numericamente la stessa, secondo l'Hyperphysics della Georgia State University. Se una delle due masse, m2, è maggiore dell'altra, m1, il sistema accelera nella direzione dettata da m2. La forza netta è data da Fnet = m2 x gravità - m1 x gravità, che è la differenza tra i due pesi. L'accelerazione è data dalla forza netta divisa per la massa totale (m1 + m2). Quindi, a = ((m2-m1) x g) /(m1 + m2). Il sistema presuppone un attrito trascurabile e la massa della puleggia.
La legge del movimento significa che l'aumento di una forza che agisce su un oggetto in movimento aumenta l'accelerazione, a condizione che la massa dell'oggetto rimanga costante. Se la forza rimane costante, ma la massa aumenta, l'oggetto decelera. Pertanto, la massa e l'accelerazione sono inversamente correlate.
