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慣性力（inertial force）是指質(zhì)點的質(zhì)量乘以加速度矢量并冠以負(fù)號稱為質(zhì)點的慣性力。以 F表示， F=-ma，慣性力的單位是牛[頓]，用符號N表示。對于運動著的非自由質(zhì)點，只受主動力與約束力的作用，并無慣性力作用，引入慣性力只是為了使用達(dá)朗貝爾原理，將動力學(xué)問題轉(zhuǎn)化為靜力學(xué)問題。慣性力是虛構(gòu)的，因此有人認(rèn)為只能稱它為慣性矢量。但確有大小及方向等于-ma的力存在，不過它不作用在所討論的質(zhì)點上，而是作用在使質(zhì)點產(chǎn)生加速度的物體上。如人推質(zhì)量為m的小車，使其具有加速度 a，則人所施的力為 F=ma，而人則受到小車所給的反作用力為-ma，人正是通過這個力感覺到小車慣性的存在。慣性力與非慣性系中的牽連慣性力 F=-ma與科氏慣性力F=-ma有相同之處，即它們都作用在質(zhì)點上卻找不著施力者。但亦有不同，即牽連慣性力與科氏慣性力在動坐標(biāo)系中是真實存在的力，且大小和方向與所選的動坐標(biāo)系有關(guān)。為區(qū)別起見，常將 F=-ma稱為達(dá)朗貝爾慣性力。 經(jīng)典力學(xué)對力定義相當(dāng)簡單明了——力是物體對物體的作用。于是，人們認(rèn)為只有具備兩個或兩個以上的物體才能談力，力一定有施力物體和受力物體，這與人們的生活經(jīng)驗相同。 如果人們坐在車上，并以車為參考系時，當(dāng)車作非勻速直線運動時，發(fā)現(xiàn)車上的物體作加速運動，應(yīng)有一個力作用在物體之上。以地面為參考系來觀察，原來當(dāng)車一旦作加速運動時，車上的物體相對于車廂作加速運動。如果車作勻速直線運動，車上物體并未運動而是保持相對靜止?fàn)顟B(tài)，物體并未受到力的作用，找不到施力物體?？梢姡诓煌瑓⒖枷瞪嫌^察物體的運動，結(jié)果截然不同。 凡是牛頓運動定律能夠適用的參考系稱為 慣性參照系（慣性系），反之，牛頓運動定律不適用的參考系稱為 非慣性參考系（非慣性系）。通過總結(jié)發(fā)現(xiàn)，凡是相對地面靜止或者做勻速直線運動的參考系都是慣性系，而相對于地面做變速運動的參考系是非慣性系。  牛頓擺球?qū)嶒?/div> 一個物體在非慣性系中發(fā)生了加速運動，卻找不到施力物體。為了適合牛頓第二定律，假設(shè)物體受到一個力的作用，這個力由物體的質(zhì)量及其加速度的乘積決定，人們認(rèn)為這不是一個真實存在的力，而是一個“ 虛構(gòu)的力”，稱為“慣性力”。 “慣性力”大小取決于物體的加速度和質(zhì)量的大小，而物體的加速度又取決于非慣性系相對于慣性系的加速度。那么，如何通過動力學(xué)實驗找到慣性系，從而確定任意一個對象的加速度？牛頓以“水桶實驗”來證實其可行性。當(dāng)一個盛水的水桶帶著桶里的水轉(zhuǎn)動時，水面會由平坦變成凹形，如果水桶停止轉(zhuǎn)動而水未停下，水面仍會呈凹形。如果建立一個與水相對靜止的轉(zhuǎn)動參考系，在這個參考系里水是靜止的，處于此參考系中的實驗者會發(fā)現(xiàn)，存在一個向外的力維持著水面的形狀，不讓四周的水向中心回流，于是得出結(jié)論：觀察者處于非慣性系，其中有慣性力維持水面的凹形。推而廣之，只要在某個參照系里，水靜止但水面不平坦，都可以作為非慣性系的判斷依據(jù)，非慣性系中存在慣性力。牛頓認(rèn)為，參考系中若發(fā)生這種情況，說明其是一個相對于“絕對空間”加速運動的參考系，通過動力學(xué)實驗可以測量絕對的加速度。然而這只是一個判據(jù)，尚不足以說明慣性力從何而來，曾經(jīng)遭到馬赫的強(qiáng)烈批判。后來的狹義相對論雖然否定了絕對空間，但并未解決此問題。另一方面，愛因斯坦嘗試將萬有引力納入狹義相對論框架遭到失敗。在馬赫原理的啟發(fā)下提出了等效原理和廣義相對性原理，取消慣性系的優(yōu)越地位，不再區(qū)分慣性系與非慣性系，所有的參考系都是等價（平權(quán)）的，進(jìn)一步建立了廣義相對論。
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