Часть 1 МЕХАНИКА

Глава 2 ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ

2.12. Инертная и гравитационная массы

Масса фигурирует в двух разных законах: во втором законе Ньютона и законе всемирного тяготения. В первом случае она характеризует инертные свойства тела, а во втором - гравитационные свойства, то есть свойство тел притягивать друг друга. В связи с этим возникает вопрос: отличаются ли между собой по значению инертная и гравитационная массы тел? И. Ньютон считал, что эти две физические характеристики тела совпадают, поэтому он пользовался одним термином - «количество материи», что равнозначно теперь слову «масса». Из того, что ускорение свободного падения в определенной точке Земли для различных тел является устойчивым, следует справедливость утверждения о равенстве инертной и гравитационной масс, которую проверяли сначала. Ньютон, затем Ф. Бессель и Г. Етвеш. За Бесселем, разница между инертной и гравитационной массами не превышает 1/20 000, за Етвешом - 1/10 000 000.

Принцип эквивалентности инертной и гравитационной масс относится к таким положениям научного знания, для которых окончательное опытное доказательство невозможно: можно лишь подтверждать этот принцип с некоторой степенью точности, который возможен для данного этапа развития науки. Однако, в отличие от большинства других относительных истин, этот принцип в своем абсолютном выражении не вызывает никаких сомнений в силу своей фундаментальности. В наше время эквивалентности инертной и гравитационной масс установили экспериментально В. Б. Брагинский и другие ученые с относительной точностью 10^-12.

Следовательно, совокупность опытных фактов свидетельствует о том, что инертная и гравитационная массы всех тел пропорциональны одна одной. Это означает, что при определенном выборе единиц измерения инертная и гравитационная массы становятся тождественными, поэтому в физике речь идет просто о массу. Тождество инертной и гравитационной масс А. Эйнштейн положил в основу общей теории относительности.