แรงศูนย์กลางกับแรงเหวี่ยง
แรงสู่ศูนย์กลางและแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางเป็นคำที่มักใช้ในวิชาฟิสิกส์และคณิตศาสตร์เมื่ออธิบายการเคลื่อนที่แบบหมุน แนวคิดเหล่านี้เป็นแนวคิดที่สับสน และนักเรียนมักพบว่าเป็นการยากที่จะหาความแตกต่างระหว่างแรงสู่ศูนย์กลางและแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง อย่างไรก็ตาม มันเป็นแนวคิดที่เรียบง่ายและเข้าใจง่ายมาก
วัตถุใดๆ ที่หมุนเป็นวงกลมจะรู้สึกถึงแรงที่พุ่งเข้าหาศูนย์กลางของเส้นทางของวงโคจร แรงนี้เรียกว่าแรงสู่ศูนย์กลาง สิ่งนี้สามารถอธิบายได้ด้วยตัวอย่าง หากคุณเอาหินมาผูกกับเชือกแล้วหมุนเชือกเหนือศีรษะเป็นวงกลม แรงสู่ศูนย์กลางคือแรงที่ใช้กับเชือกเข้าหาศูนย์กลางซึ่งเป็นหินในลักษณะที่ทำ ไม่บินหนีไปแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางเป็นเพียงตรงกันข้ามกับแรงนี้ มีปริมาณเท่ากันและกระทำในทิศทางตรงกันข้ามกับแรงสู่ศูนย์กลาง ในกรณีนี้ คุณจะรู้สึกได้เมื่อเคลื่อนออกจากศูนย์กลางของวงโคจรเป็นวงกลม
คุณรู้ไหมว่าดวงจันทร์โคจรรอบโลกเป็นวงกลม แรงโน้มถ่วงที่รู้สึกได้ระหว่างโลกกับดวงจันทร์เป็นผลมาจากแรงสู่ศูนย์กลางนี้ แรงเหวี่ยงเป็นเสมือนและในความเป็นจริงไม่มีอยู่จริง มันถูกพูดถึงเพราะกฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามของนิวตันที่ระบุว่าทุกการกระทำมีปฏิกิริยาที่เท่ากันและตรงกันข้าม นี่คือเหตุผลที่เราพูดถึงแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่เท่ากันและอยู่ตรงข้ามกับแรงสู่ศูนย์กลาง
คำว่า centripetal และ centrifugal นั้นมาจากคำภาษาละติน petitus ซึ่งหมายถึงการโน้มเอียงไปทาง และ fugo หมายถึงการขับออกไปตามลำดับ เรารู้ว่าโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรเพราะแรงโน้มถ่วงที่ดวงอาทิตย์กระทำต่อโลกแรงโน้มถ่วงนี้เป็นแรงสู่ศูนย์กลางในธรรมชาติเนื่องจากมันบังคับให้โลกเข้าสู่ศูนย์กลางของวงโคจร
ถ้าเราแยกคำว่า centripetal ออก เราจะได้ center และ petitus ซึ่งรวมกันหมายถึงการเคลื่อนเข้าหา ในทางกลับกัน centrifugal มาจากคำ center และ fugo ซึ่งรวมกันแปลว่าหนี
แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางเกิดขึ้นเมื่อวัตถุเคลื่อนที่ในวงโคจร เมื่อคุณนั่งรถในงานคาร์นิวัลที่เคลื่อนที่เป็นวงกลม คุณจะรู้สึกได้ถึงแรงที่กดทับคุณเข้ากับผนังที่นั่ง ราวกับว่าคุณกำลังถูกผลักไปที่เบาะ ซึ่งเป็นแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง สิ่งที่เกิดขึ้นจริงคือร่างกายของคุณต้องการไปในทิศทางเดียวกัน แต่ผนังโค้งหรือเบาะนั่งขวางทาง แรงภายนอกหรือแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่คุณสัมผัสได้เป็นเพียงการต้านทานของร่างกายต่อแรงที่รู้สึกในขณะที่ต้องการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง