Einstein’ın bahsettiği denklik ilkesi aslında çok da yeni değil; düşüncenin temelleri hareket yasalarının doğduğu zamanlara, Galileo ve Newton’a kadar uzanıyor. Tüm konu, cisimlerin “kütle” olarak adlandırdığımız özelliğinin iki farklı doğa yasasında işin içine girmesinden kaynaklanıyor. Cisimlerin miktarını veren ve gramla/kilogramla ölçtüğümüz büyüklüğe kütle deniyor. Bu kavramı günlük dilde, bakkalda ve pazarda “ağırlık” olarak adlandırıyoruz. Her ne kadar günlük dilde böyle kullanılsa da, bilimsel dilde ağırlık kelimesi (aşağıda belirteceğimiz üzere) daha farklı bir anlamda kullanılıyor.

Kütlenin belirdiği yasalardan birincisi Newton’un evrensel kütleçekim yasası. Bu yasaya göre iki cisim birbirlerini kütleleriyle orantılı, aralarındaki uzaklığın da karesiyle ters orantılı bir kuvvetle çeker.

Söz konusu cisimlerden biri Dünya gibi çok büyük bir gök cismiyse, bu kuvveti ağırlık olarak adlandırıyoruz. Yani yeryüzündeki bir cismin ağırlığı, Dünya’nın o cisme uyguladığı çekme kuvvetiyle aynı.

Bu aynı zamanda o cismi kaldırmak için uygulamamız gereken kuvvete eşit. Dolayısıyla ağırlık, cismin ne kadar ağır olduğunu, kaldırmakta ne kadar zorlandığımızı gösteriyor.

Ağırlık, doğal olarak cismin bulunduğu yere bağlı olarak değişebilir. Örneğin, Ay’daki ağırlıklar yeryüzüne göre altıda bir oranında daha azdır. Uzayda, büyük gök cisimlerinden uzakta bir yerde ağırlık sıfırdır. Buna karşın kütle, cisimlerin değişmez bir özelliğidir. 100 kiloluk bir halter, Ay’da da, uzayda da 100 kilodur.

Kütle burada karşımıza cisimlerin ne kadar büyük bir kütleçekim kuvveti uygulayabileceğini belirten bir nicelik olarak karşımıza çıkıyor. Bu nedenle bu kütleye “çekim kütlesi” diyoruz. Dolayısıyla kütleçekim yasası cisimlerin ağırlığının kütleleriyle orantılı olduğunu söylüyor. Kütle 10 kat artarsa, ağırlık da 10 kat artar. Bir çekiç bir tüyden daha ağırdır.

Kütlenin belirdiği diğer yasaysa Newton’un hareket yasalarından ikincisi. Bir cisme kuvvet uygulayarak cismi hızlandırır, yavaşlatır veya hız yönünü değiştirebilirsiniz. Birim zamanda meydana gelen hızdaki değişime ivme deniyor. İkinci yasa ivmenin, kuvvetin kütleye bölünmesiyle elde edileceğini söylüyor.

Burada da kütle karşımıza bir cismin hızını değiştirmeye direnci (eylemsizlik) olarak çıkıyor. Kütle ne kadar büyükse, cismi harekete geçirmek için o kadar zorlanırsınız. Bu nedenle, bu yasada geçen kütleye de “eylemsizlik kütlesi” diyoruz.

İki kişi bir otomobili ve bir bebek arabasını aynı kuvveti uygulayarak iterse, bebek arabasının çok daha çabuk hızlandığını görürüz. İkinci yasa açısından bakarsak, burada  otomobilin daha fazla eylemsizlik sergilediğini, yani kütlesinin daha fazla olduğunu söylüyoruz.

Dolayısıyla kütle, birbirlerinden çok farklı iki yasada karşımıza çıkıyor. Bu iki kütlenin aynı değere sahip olması, bu anlamda beklenmedik bir şey.

Bir cismin kütlesini ölçerken de bu iki yasadan herhangi birini kullanabiliriz. Fakat, yerde ağırlık kuvvetinden faydalanmak daha pratik. Eşit kollu terazilerde cismin ağırlığını, bilinen ağırlıklara eşitleriz. Yaylı terazilerdeyse, yaydaki sıkışmayı belirleyerek aslında ağırlığı ölçüyoruz.

Uzayda ağırlıklar sıfır olduğundan, bu tip geleneksel yöntemlerden hiçbiri kütle ölçmekte kullanılamaz. Bu durumda sadece 2’nci hareket yasasından yararlanabiliriz. Örneğin, kütlesini belirlemek istediğimiz cismi özellikleri bilinen bir yaya bağlarız ve yayı titreştiririz. Hareketin periyodunu ölçtüğümüzde kütleyi belirleyebiliriz.

Çekim ve eylemsizlik kütlelerinin eşit çıkması, uzun yıllar doğadaki ilginç tesadüflerden bir olarak görüldü. İlk defa Einstein, bu eşitliğin çok derinlerde yatan bir anlamı olduğunu fark ediyor.