La Relativité: théorie restreinte et générale, traduction anglaise Section section-0052

XX. THE EQUALITY OF INERTIAL AND GRAVITATIONAL MASS AS AN ARGUMENT FOR THE GENERAL POSTULATE OF RELATIVITY We imagine a large portion of empty space, so far removed from stars and other appreciable masses, that we have before us approximately the conditions required by the fundamental law of Galilei. It is then possible to choose a Galileian reference-body for this part of space (world), relative to which points at rest remain at rest and points in motion continue permanently in uniform rectilinear motion. As reference-body let us imagine a spacious chest resembling a room with an observer inside who is equipped with apparatus. Gravitation naturally does not exist for this observer. He must fasten himself with strings to the floor, otherwise the slightest impact against the floor will cause him to rise slowly towards the ceiling of the room. To the middle of the lid of the chest is fixed externally a hook with rope attached, and now a “being” (what kind of a being is immaterial to us) begins pulling at this with a constant force. The chest together with the observer then begin to move “upwards” with a uniformly accelerated motion. In course of time their velocity will reach unheard-of values - provided that we are viewing all this from another reference-body which is not being pulled with a rope. But how does the man in the chest regard the Process? The acceleration of the chest will be transmitted to him by the reaction of the floor of the chest. He must therefore take up this pressure by means of his legs if he does not wish to be laid out full length on the floor. He is then standing in the chest in exactly the same way as anyone stands in a room of a home on our earth. If he releases a body which he previously had in his land, the accelertion of the chest will no longer be transmitted to this body, and for this reason the body will approach the floor of the chest with an accelerated relative motion. The observer will further convince himself that the acceleration of the body towards the floor of the chest is always of the same magnitude, whatever kind of body he may happen to use for the experiment.

XX. L’ÉGALITÉ DE LA MASSE INERTIELLE ET DE LA MASSE GRAVITATIONNELLE COMME ARGUMENT EN FAVEUR DU POSTULAT GÉNÉRAL DE RELATIVITÉ Imaginons une vaste portion d’espace vide, si éloignée des étoiles et des autres masses appréciables que nous ayons devant nous, approximativement, les conditions requises par la loi fondamentale de Galilée. Il est alors possible de choisir pour cette partie de l’espace (du monde) un corps de référence galiléen, relativement auquel les points au repos restent au repos et les points en mouvement poursuivent indéfiniment un mouvement rectiligne uniforme. Comme corps de référence, imaginons un coffre spacieux ressemblant à une pièce, dans lequel se trouve un observateur muni d’appareils. Naturellement, la gravitation n’existe pas pour cet observateur. Il doit s’attacher au plancher avec des cordes, sans quoi le moindre choc contre celui-ci le ferait s’élever lentement vers le plafond de la pièce. Au milieu de la face extérieure du couvercle du coffre est fixé un crochet auquel est attachée une corde, et voici qu’un « être » (peu nous importe de quel genre d’être il s’agit) commence à tirer dessus avec une force constante. Le coffre et l’observateur commencent alors à se déplacer « vers le haut » d’un mouvement uniformément accéléré. Avec le temps, leur vitesse atteindra des valeurs inouïes, à condition que nous observions tout cela depuis un autre corps de référence qui n’est pas tiré par une corde. Mais comment l’homme placé dans le coffre considère-t-il le processus ? L’accélération du coffre lui sera transmise par la réaction du plancher. Il doit donc absorber cette pression au moyen de ses jambes s’il ne veut pas se retrouver étendu de tout son long sur le plancher. Il se tient alors debout dans le coffre exactement comme quiconque se tient debout dans une pièce d’une maison sur notre Terre. S’il lâche un corps qu’il tenait auparavant dans sa main, l’accélération du coffre ne sera plus transmise à ce corps ; celui-ci s’approchera donc du plancher du coffre avec un mouvement relatif accéléré. L’observateur se convaincra en outre que l’accélération du corps vers le plancher du coffre a toujours la même grandeur, quel que soit le type de corps qu’il emploie pour l’expérience.