把一根繩子牢牢地拴在裝有半杯水的杯子上，然後按照圖12那樣，繞著圓圈甩起來。在這種情況下，杯子有時候是倒著的，有時候是斜著的，但是只要轉得足夠快，不管它轉到什麼位置，杯子里的水都不會灑出來，水就好像受到什麼壓力一樣，壓著杯底。但是，如果杯子脫離了原來的軌道，稍微停留在某個倒立或傾斜的位置，那麼很顯然，水肯定會灑出來。因此可以說，是快速的旋轉運動使得杯子里的水一直壓著杯底，不會灑出來。
用一根繩子系著一塊石頭，然後也讓它快速旋轉，當速度越來越快時，你有感覺繩子越來越緊繃嗎？在確保旁邊沒有人的情況下，讓它旋轉得更快一點。當加到一定速度時，你會聽到砰的一聲，繩子斷了，石頭也飛出去了。在快速旋轉的過程中，石頭用力拉著繩子，試圖脫離你的手所劃的圈，就是這個拉力拉伸了繩子。當拉力足夠大時，就會超越繩子的極限，最後繩子就斷了。同樣，任何繞著某個中心做圓周運動的物體都會受到推力的作用，迫使它脫離它的運動軌跡。這個推力就叫做離心力，會隨著物體運動速度的增加而增加。正是這個離心力壓住了杯子里的水，所以當杯子轉到傾斜或倒著的位置時，水不會灑出來。同樣，也是離心力把系在繩子上的石頭往外推，最後，當速度太快時，繩子受到的力太大，所以就斷了。
離心力會使繞自身轉軸轉動的球體發生變形：假如球體很軟，那麼它就可能承受不住外來的壓力，球體就會在赤道處膨脹，自然而然地，兩極就會變平。我們可以用實驗來證明這個結論，但是要找到一個柔軟度適合的球體著實很難，不過這個問題是可以克服的，現在我來解釋給你們聽。把油倒入水中，油會漂在水面上，而倒入酒精中，就會沉下去。這是因為油比水輕，比酒精重。不過如果把水和酒精按照一定的比例混合，那麼油就會懸浮在這種混合液體的中間，而如果油的數量夠多，它就會變成跟蘋果一樣大小的完美球體。如圖13所示。
周圍的液體產生了一股向上的力支撐著這油滴，這讓我們想起地球也是像這樣懸浮在太空中的。現在讓我們假設從這油滴中心穿一根長長的有發條裝置的指針，然後讓油滴繞著假想出來的指針快速旋轉。輕微觸碰產生的摩擦力使得油滴轉動起來，直到油滴和指針的運動完全重合。這時我們會發現，指針刺穿的兩個地方，也就是油滴的兩端（兩極）開始有點變平，而中間的地方（赤道）開始膨脹起來。如圖14所示。另外，速度越快，兩極和赤道的變形就越厲害。假如是一種非常堅固的物質，那麼就不會出現這樣的情況，因為物體太硬完全可以承受離心力，除非這個離心力大到超出我們的想像。
繞著自身的軸轉動的液體球體為什麼會變形，這個很容易解釋。赤道附近的地方轉得最快，是因為它們的運動軌跡最長，而在兩極附近的運動軌跡最短，所以就轉得最慢。因此，赤道的離心力最強，而兩極的是最弱的。由於受到離心力的作用，赤道部分被迫產生更大的轉圈，所以它的運動軌跡就會向外延伸，自然而然就會產生一部分空隙，而這些空隙只有靠它附近的物質去填補，所以，受離心力影響最弱的兩極就會向里凹陷。
確實，地球並不是像油滴一樣全部由液體組成的。地球表面的3/4是被海洋覆蓋的，所以剛剛所講的離心力對地球的海洋部分是適用的。所以，我們能夠理解液體這部分，由於地球的自轉，海洋失去了原來的形狀，兩極變平，赤道膨脹，然後在離心力的作用下，保持在一定的位置。
不僅是海洋部分會有這樣的變化，經過精確的計算，地球表面的固體部分——土地、陸地，也會產生這樣的變形。也就是說，整個地球就是中間膨脹、兩極扁平的球體。就好像在很久以前，地球就是全部由液體組成的，由於長期受到離心力的作用，才發生扭曲，形成了現在的形狀。
讓我們來看一下，這個顯著的事實是怎樣被證明的。地球的引力能夠使物體掉落，力的大小因物體離地心的距離的不同而不同。離地心越遠的地方，地球引力就越小；離地心越近的地方，地球引力就越大。牛頓因為發現這個定律而聞名於世。地球表面的物體與地心的距離就是地球的半徑，地球表面的物體做自由落體時，第一秒走過的距離就是4.9米。如果物體是從地球半徑2倍的地方落下來，速度就是地球表面物體下落速度的1/4，也就是說物體在第一秒走的距離只有1/4乘以4.9米，即1.225米。如果把它放在離地心距離3倍、4倍、5倍高的地方，那麼物體在第一秒所走的路程就只有4.9米的1/9、1/16、1/25。這就是由牛頓發現的引力定律，簡單描述就是：引力與距離的平方成反比。
因此，從平原上落下來的石頭的速度會比從高山落下來的快，因為平原比高山更接近地心。這是可以用實驗來證明的，不過會有點難處理，因為相對地球半徑來說，平原與高山之間的距離差是可以忽略不計的。我們用另一種方式來證明。
如圖15，我們把鉛球系在繩子上。假如把繩子的另外一端固定在某個地方，如圖中的A點，那麼球在運動一段時間後就會停下來，最後繩子的方向就是垂直的，繩子的方向用直線AB來表示。現在把球放在C點的位置，然後鬆開手。這時，如果球沒用繩子綁住，它就會垂直下落，不過現在因為有繩子，它不會垂直下落，而是會因為懸掛點方向的引力作用沿著以懸掛點為中心的弧線CD運動。球會落到B點，走弧線CD，最後到達D點。到了D點之後，它又開始下滑到B點，然後再上升到C點或接近於C點的位置，到最後又向D點運動。這個球會一直這樣來回運動一段時間，直到受到空氣阻力的阻礙。如果A點的位置選得很準確，這個球是不會停下來的。
這種運動就叫擺動，由線和球組成的這個裝置，就叫做鐘擺。鐘擺之所以會擺動，是由於受到地球引力的作用。擺動過程中的每一次掉落都受到吊繩的阻礙，而鐘擺的長度保持不變，因此，受到的地球引力越大，擺動速度就要加快，這樣擺動才能正常進行。也就是說，鐘擺越靠近地心，擺動的速度就越快。同樣，如果是放在地球引力比較小的地方，也就是離地心比較遠的地方，那麼它就會擺得慢一些。事實上，實驗確實證明了放在高山上的鐘擺會比放在平原上的擺得慢一些。因此，假如想證明地球表面的點與地心之間的距離是否一樣，那麼只需要把鐘擺放在這些點上，看它們的擺動速度是否一樣。如果在這地方擺得快，在另外一個地方擺得慢，就說明擺得快的這個地方離地心更近。
假設有一個觀察者在赤道和兩極之間選了幾個點，這些點之間的距離是一樣的，而且都是在海平面上，他把同一個鍾先後放在這幾個地方，然後細數每個地方鐘擺的擺動次數。在赤道上，一小時內，鐘擺的擺動次數是4000次；赤道以北的某個地方，是4001次；再往北一點點是4002次；然後再往北是4003，在此基礎上再往北是4004。假設在我們所在地方擺動次數是4008次，北極附近的是4012次。很明顯，鐘擺擺動次數越多，證明它的速度越快。從上面的數字可以看出，鐘擺在北極的擺動次數比赤道的多，說明它在北極擺得更快，這就證明了北極的地球引力比赤道的地球引力大。換句話說，北極比赤道更接近於球心。因此，整個地球一定是一個中間膨脹、兩極扁平的球體，不管是陸地還是海洋。所以，極有可能地球表面的固體部分最初的時候就是液體，這才會在離心力的作用下，發生變形，變成現在的形狀，就像上述實驗所描述的變形的油滴一樣。
鐘擺實驗告訴我們一個多麼令人驚奇的事實啊！那些形成堅固地殼的岩石，那些構成陸地框架的巨石，以及那些能讓鐵具都鈍化的花崗岩石，在以前某個時代，也是流體狀的，就像在煉鐵爐里被熔化的鐵一樣。現在高聳入雲的高山，以前很可能是海洋里的液體礦物質的一部分。就像鐘擺實驗證實的那樣，只有在地球原先是液體的情況下，才能夠解釋地球整體變形的這一事實。
不過，你可能會問，鐘擺所證實的是真的嗎？觀察員數的單擺擺動的次數確定是沒錯的嗎？這絕對是不會錯的，像這種觀察都是非常嚴密地進行的。而且，在規定的時間內，鐘擺的擺動速度總是會在越靠近兩極的地方越快，這是既定的事實。即使用鍾來做實驗，結果也是一樣的。鍾是一種相當複雜的裝置，它有很多不同的齒輪，這些齒輪能夠使指針繞著轉盤轉，它的動力來源於一根彈簧或者一個砝碼，也就是發條裝置。為了保證鐘的準確性，防止它走得太快或太慢，每一個鍾裡面都安裝了一個非常重要的零件確保時鐘按固定的速率來回擺動，維持規律運作。對鐘擺鍾來說，鐘擺就是它本身的校準器，它擺動得越快，鍾就走得越快，轉盤上的指針也就走得越快；擺動的速度越慢，鍾也就走得越慢。
現在，我們發現，鐘擺時鐘的準確率是非常高的，它在赤道及其附近走得很慢，而在兩極走得很快，無一例外。17世紀時，