Ньютон називав масою кількість матерії. Зараз її визначають як міру інертності тіл: чим важчий предмет, тим важче надати йому прискорення. Щоб знайти інертну масу тіла, порівнюють тиск, який чиниться їм на поверхню опори, з еталоном, вводять шкалу вимірювання. Для обчислення маси небесних тіл використовують гравіметричний метод.
Інструкція
1. Всі тіла, що володіють масою, збуджують в навколишньому просторі гравітаційні поля, подібно до того, як електрично заряджені частинки утворюють навколо себе електростатичне поле. Можна припустити, що тіла несуть в собі гравітаційний заряд, аналогічний електричному, або, по-іншому, володіють гравітаційною масою. З високою точністю було встановлено, що інертна і гравітаційна маси збігаються.
2. Нехай є два точкових тіла масами m1 і m2. Вони віддалені один від одного на відстань r. Тоді сила гравітаційного тяжіння між ними рівна: F = C · m1 · m2/r ^, де C - коефіцієнт, який залежить лише від вибраних одиниць вимірювання.
3. Якщо на поверхні Землі є невелике тіло, його розмірами і масою можна знехтувати, тому що габарити Землі набагато перевершують їх. При визначенні відстані між планетою і поверхневим тілом розглядається тільки радіус Землі, оскільки висота розташування тіла зневажливо мала в порівнянні з ним. Виходить, що Земля притягує тіло з силою F = M/R , де M - маса Землі, R - її радіус.
4. Відповідно до закону всесвітнього тяжіння, прискорення тіл при дії сили тяжкості на поверхні Землі дорівнює: g=G•M/ R². Тут G - гравітаційна постійна, чисельно рівна приблизно 6,6742 • 10 ^ (‑ 11).
5. Прискорення вільного падіння g і радіус землі R знаходяться з безпосередніх вимірювань. Константа G з великою точністю визначена в дослідах Кевендіша і Йоллі. Отже, маса Землі M = 5,976 • 10. 27 р. 6 • 10. 27 р.