Maailmataju 1

kosmoselaevas põrandaks, millel on inimesel võimalik kõndida. Selline tekkiv tsentrifugaaljõud (
ehk inertsijõud ) on sarnane gravitatsioonijõuga. Niimoodi simuleeritakse gravitatsiooni
eksisteerimist kosmoselaevas.
Raske ja inertse massi võrdsust nimetatakse nõrgaks ekvivalentsusprintsiibiks, kuid tugevast
ekvivalentsusprintsiibist järeldub valguskiire kõverdumine gravitatsiooni poolt.
Kiirenevalt liikuvate süsteemide matemaatilisel kirjeldamisel jõutakse välja mittehomogeense
ruumi mõisteni. Massiivsete kehade ümber muutub ruum kõveraks. Seal hakkavad vabad kehad liikuma
kiirendusega. Sellega seletataksegi gravitatsiooni. Kõveras ruumis on vaba keha kiirendusega
liikumine niisama iseenesest mõistetav nähtus nagu ühtlane sirgjooneline liikumine „sirges“ ehk
eukleidilises ruumis.
Gravitatsioon on aegruumi kõverdus ehk seda kirjeldatakse aegruumi geomeetriaga.
Gravitatsiooniväli ei ole energiaväli, sest see ei sisalda energiat ehkki keha omab potentsiaalset
energiat gravitatsiooniväljas. Ja seega võime rääkida gravitatsioonist kui aegruumi väljast ( ehk aja
ja ruumi väljast ). Universumis on olemas kahte liiki mateeria väljasid: energiaväljad ja
aegruumiväljad.
1.2.3.2 Inertne ja raske mass
Nii Newtoni teises seaduses kui ka Newtoni gravitatsiooniseaduses on olemas mass. Mass on
keha inertsuse mõõduks – nii on see Newtoni teises seaduses, kuid massil on ka külgetõmbe
omadus – see seisneb Newtoni gravitatsiooniseaduses. Kuid kas raske mass ja inertne mass on siis
üks ja sama?
Newtoni gravitatsiooniseadus on teatavasti aga järgmine ( Maa raskusjõu korral ):
=
kus keha raske mass on m g , Maa raske mass on M M ja Maa raadius on R M . Gravitatsioonijõu
mõjul saab keha kiirenduse a, kuid mitte raskuskiirenduse ( ehk g ). Selline keha kiirendus peab
olema võrdeline keha inertse massi ja gravitatsioonijõu suhtega:
= =
Kuid kõik eksperimentaalsed katsed näitavad seda, et kõikide kehade korral on kiirendus a sama.
Seega kui raskuskiirendus on ühesugune, siis seda peab olema ka kiirendus. Tegur
on ühesugune kõikide kehade korral. Seega kõikide kehade korral on suhe m g /m in samuti ühesugune.
Ja seega saab järeldada ainult ühte – nimelt inertne mass ja raske mass on kõikide kehade korral
üks ja sama. Need on võrdsed – siis:
= =
ehk
77