質量 m1, m2 の物体 1, 2 がある。 物体 1 から 2 に及ぼす力を F12, 物体 2 から 1 に及ぼす力を F21 とするとき 作用反作用の関係から
F21+ F12 = 0
に運動方程式
mi * d vi /dt = εj Fji
を代入する。質量が時間によらず一定であると考えると、
d / dt ∑i mi * vi) = 0
よって
∑i mi * vi = 一定
が成り立つ。運動の前後で、運動量 pi = mi * viが保存する。