С одной стороны масса, действительно, является мерой инертности, рассчитываемой, согласно второму закону Ньютона, по формуле
где а – ускорение, сообщаемое инертной массе mи силой F.
С другой стороны масса этого же тела оказывается мерой способности притягивать другое тело с массой М (пробную массу). В этом случае масса рассчитывается в соответствии с формулой Закона всемирного тяготения:
где mг – гравитационная масса тела; γ – гравитационная постоянная (γ = 6,67∙10–11 (Н∙м2)/кг2); R – расстояние между центрами масс М и mг.
Таким образом, инертная масса – это мера инертности тела, гравитационная масса – это мера способности притягивать другое тело. При этом, многократными и точнейшими экспериментами доказано, что всегда инертная масса равна гравитационной:
mи = mг.
Хотя научного объяснения этому равенству до сих пор нет, теоретики возвели его в принцип, который называют «принцип эквивалентности».