Принцип эквивалентности масс

Понятие «масса» фигурирует в двух разных законах — во втором законе Ньютона и в законе всемирного тяготения.

В первом случае масса характеризует инертные свойства тела, во втором — гравитационные свойства, то есть способность тел притягиваться друг к другу. В связи с этим возникает вопрос, не следует ли различать инертную массу т," и массу гравитационную (или тяготеющую) т_g? Ответ на этот вопрос может дать только опыт.

Всякое тело вблизи поверхности Земли испытывает силу притяжения, численное значение которой.

Под действием этой силы тело приобретает ускорение:

Опыт показывает, что ускорение а для всех тел в гравитационном поле одинаково: a=g. Следовательно, и m_g = т,", при надлежащем выборе единиц измерения. Поэтому говорят просто о массе.

Постоянство отношения m_g/m,_n для всех тел является характерной особенностью гравитационного поля. Заметим, что:

• • 1867 г. — Ньютон доказал это равенство с точностью до 10 ³;
• • 1901 г. — Венгерский физик Этвеш получил такое совпадение с
• —8

точностью до 10 ;

• 1964 г. — Американский ученый Дикке улучшил точность измерения в 300 раз.

Тождественность инертной и гравитационной масс Эйнштейн положил в основу общей теории относительности.

Следствием этого является тот факт, что, находясь внутри закрытой кабины, невозможно определить, чем вызвана сила mg: тем, что кабина движется с ускорением а = g или действием притяжения Земли.