MERKEZCİL KUVVET
Bir kütle, dairesel bir yörünge üstünde hareket ettiğinde, merkezkaç ve merkezcil kuvvetler ortaya çıkar. Bir ipin ucuna bağlanan taş, bir eksen çevresinde döndürülürse, yörüngeye teğet doğrultuda fırlayıp kaçmaya çalışır. Taşı sürekli olarak yörünge dışına kaçmaya zorlayan bu kuvvete, merkez kaç adı verilir. Taşın merkezkaç kuvvet etkisinde kalıp uzaklaşmasını önleyen ve onu yörüngede tutan kuvvetse, merkezcil kuvvet diye adlandırılır. Merkezkaç ve merkezcil kuvvetlerin şiddetleri aynı, yönleri terstir ve her zaman ikisi birlikte bulunur.
1687’de Sir İsaac NEWTON üç ünlü hareket yasası yayınlamıştır. Birinci yasada, bir kuvvet etki etmediği sürece her taneciğin, ya belirli bir konumda kaldığı yada düzgün bir hızla hareket ettiği belirtilmiştir. Hız, doğrultu belirtilmeksizin, yolun zamana göre değişimi diye tanımlanır. Oysa yönlendirilmiş hız, belirli bir yöndeki hızdır. Taş, değişmez bir hızla döndüğünden, düzgün bir hareket yapmaktadır. Ama, hareketin doğrultusu her an değiştiğinden, yönlendirilmiş hızı da her an değişmektedir. Newton’un birinci hareket yasasına göre, taşın etkilendiği merkezcil kuvvet, hızın değişmesine neden olmaktadır. İvme, zamana göre hızın değişmesi diye tanımlandığından, taşın ivmeli bir hareket yaptığı söylenebilir. Bu ivme, dairesel yörünge boyunca değildir; yörüngeye dik, yani dönme eksenine doğrudur. Değeriyse, yörünge hızının karesinin, yörüngenin yarıçapıyla bölümüne eşittir.
Newton’un ikinci hareket yasasına göre; bir cisme etki eden kuvvet, o cismin kütlesi ile kuvvetin oluşturduğu ivmenin çarpımına eşittir. Burada ivmenin yönü, kuvvetin yönüyle aynıdır. Dolayısıyla, taşı etkileyen merkezcil kuvvet, taşın kütlesi ile merkeze doğru olan ivmenin çarpına eşittir.