离心力在我们的日常生活中无处不在，但我们认为它是什么?
当我们在汽车的拐角处或飞机驶入转弯时，我们会体验到它。我们在洗衣机的旋转周期或儿童乘坐旋转木马时看到它。有一天它甚至可能为太空船和空间站提供人造重力。
但离心力经常与其对应的向心力相混淆，因为它们密切相关 - 基本上是同一枚硬币的两面。
向心力定义为“保持物体在弯曲路径中移动并向内指向旋转中心所需的力 ”，而离心力定义为“物体移动所感受到的视在力”根据Merriam Webster Dictionary的说法，在一条远离旋转中心向外作用的弯曲路径中。
注意，虽然向心力是实际力，但离心力被定义为视在力。换句话说，当在绳子上旋转质量块时，绳子在质量块上施加向内的向心力，而质量块似乎在绳子上施加向外的离心力。
“向心力和离心力之间的差异与不同的'参考框架'有关，也就是说，你测量某些东西的不同观点，”华盛顿大学的研究物理学家安德鲁·康斯说。“向心力和离心力实际上是完全相同的力，只是在相反的方向，因为它们来自不同的参照系。”
如果从外部观察旋转系统，则会看到向内的向心力，将旋转体限制在圆形路径上。然而，如果你是旋转系统的一部分，你会遇到明显的离心力将你推离圆心，即使你实际感觉到的是向内的向心力，它会阻止你从切线上消失。
部队遵守牛顿的运动定律
这种明显的向外力量由牛顿运动定律描述。牛顿第一定律指出“静止的身体将保持静止状态，除非被外力作用，否则运动中的身体将保持运动。”
如果一个巨大的身体在一条直线上穿过空间，它的惯性会使它继续沿直线延伸，除非外力导致它加速，减速或改变方向。为了使其在不改变速度的情况下遵循圆形路径，必须以与其路径成直角的方式施加连续的向心力。该圆的半径(r)等于速度(v)的平方的质量(m)除以向心力(F)，或r = mv ^ 2 / F. 可以通过简单地重新排列等式F = mv ^ 2 / r来计算力。
牛顿第三定律指出“对于每一个动作，都有一个相同而相反的反应。” 就像重力导致你在地面上施加一个力一样，地面似乎会在你的脚上施加相等且相反的力。当你在一辆加速汽车时，座椅向你施加向前的力，就像你似乎在座椅上施加向后的力一样。
在旋转系统的情况下，向心力向内拉动质量以遵循弯曲路径，而质量似乎由于其惯性而向外推动。但是，在每种情况下，只有一种真正的力量被应用，而另一种力量只是一种明显的力量。
向心力的例子
有许多应用程序利用向心力。一个是模拟宇航员训练的太空发射加速度。当火箭首次发射时，它充满了燃料和氧化剂，几乎无法移动。然而，随着它上升，它以极快的速度燃烧燃料，不断减少质量。牛顿第二定律指出力等于质量乘以加速度，或F = ma。
在大多数情况下，质量保持不变。然而，使用火箭时，它的质量会急剧变化，而在这种情况下，火箭发动机的推力几乎保持恒定。这导致朝向增压阶段结束的加速度增加到正常重力的几倍。美国宇航局使用大型离心机为这种极端加速做准备宇航员。在这种应用中，向心力由向后推入宇航员的座椅靠背提供。
施加向心力的另一个例子是实验室离心机，它用于加速悬浮在液体中的颗粒的沉淀。该技术的一个常见用途是用于制备血液样品用于分析。根据赖斯大学的实验生物科学网站，“血液的独特结构使血液和其他形成的元素通过差速离心很容易分离出来。”
在正常的重力作用下，热运动导致连续混合，从而防止血细胞从全血样本中沉淀出来。然而，典型的离心机可以达到正常重力的600至2,000倍的加速度。这迫使重的红细胞沉淀在底部，并根据其密度将溶液的各种组分分层。