离心力与向心力
这两种与圆周运动相关的力很容易让人混淆

离心力在我们的日常生活中无处不在，但它真的和我们理解的一样吗？我们驾驶汽车转弯或飞机转弯时，会体验到离心力。洗衣机转筒旋转或乘坐旋转木马时，我们也能看到它的作用。有朝一日，离心力甚至可能为宇宙飞船和空间站提供人工重力。离心力经常与它的“好兄弟”向心力相混淆，因为二者关系是如此密切，就像是一枚硬币的两面。

向心力是使物体在弯曲路径上运动所必需的力，方向向内指向旋转中心；离心力是物体在弯曲的路径上运动所感受到的虚拟力，方向向外远离旋转中心。向心力是一种实际存在的力，而离心力则被定义为一种假想力。换句话说，当把一块物体系在绳子上旋转时，绳子对物体确实施加了一个向内的向心力，而物体好像对绳子施加了一个向外的离心力。

离心力和向心力是等大小的力，只是方向不同。如果你从外部观察一个旋转系统，会看到一个向内的向心力在作用，把旋转体限制在一个圆形的路径上。如果你身处旋转系统之内，会体验到一个明显的离心力把你推离旋转圆周的中心，尽管你实际感受到的是向心力，它使你不至沿着切线飞离。

牛顿的运动定律描述了这种看着好像存在的外力。牛顿第一定律指出，除非受到外力的作用，一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态。如果一个大质量的物体在空间中沿直线运动，惯性将使它保持直线运动，除非有外力使它加速、减速或改变方向。为了使它在不改变速度的情况下沿着圆周运动，必须在与它的运动路径成直角的方向持续施加一个向心力。

牛顿第三定律指出，两个物体互相作用时，彼此施加于对方的力大小相等、方向相反。就像在重力作用下你对地面施加一个力的同时，地面似乎也对你的脚施加了一个等大的反向力；坐在一辆加速的汽车里，你对座椅施加了一个向后的力的同时，座椅也对你施加了一个向前的力。旋转系统中，向心力将物体向内拉，以使其遵循圆周路径，而物体由于其惯性，似乎在被向外推。这些情境中都只有一个真实的力，而另一个只是一个虚拟的力。

① 向心力

向心力一种将物体拉向圆心的力。

② 速度

当一个物体的速度与所受力（如绳子上的张力）的方向垂直时，物体将沿着圆周运动。

③ 加速

物体向圆心靠近，向心力就会增加。

④ 离心力

这是物体旋转时产生的远离圆心的力。

⑤ 切线方向

如果保持物体旋转的力被破坏，如切断牵引小球的绳子，物体将沿着切线方向运动。

⑥ 惯性

根据牛顿第一定律，除非受到其他力的作用，如弹簧的张力、路面的摩擦力或重力的反作用力拉力，否则物体将一直沿直线运动。