Eğer bütün cisimlerin eylemsizlik ve çekim kütleleri eşitse, o zaman bütün cisimler, şekilleri ve kimyasal yapıları ne olursa olsun yeryüzünde aynı şekilde düşer.

Örneğin bir çekiç ve tüyü bırakarak düşüşlerini izlediğimizi varsayalım. Dünya, bu iki cisme kütleleriyle orantılı bir kuvvet uyguluyor, yani tüye daha az, çekice de daha fazla (çekiç tüyden daha ağır).

Buna karşın bunların ivmesi, ağırlık kuvvetlerinin kütlelerine bölünmesiyle elde ediliyor. O halde her iki cismin ivmesi aynı olmalı. Dolayısıyla bunları aynı anda bırakırsanız, her ikisi de aynı anda yere ulaşır.

Elbette bu deneyi evde yapamazsınız. Çünkü havanın uyguladığı sürtünme kuvveti işin içine giriyor. Sürtünme kuvvetinin harekete etkisi tüy için daha fazla. Bu nedenle, evdeki deneyde tüyün yere daha geç ulaştığını görüyoruz. Ama Galileo, yaptığı analizlerle sürtünmenin farkına varmış ve eğer sürtünme olmasaydı bütün cisimlerin aynı ivmeyle düşeceğini söylemişti.

Nitekim, Ay’a yapılan Apollo uçuşlarından birinde, öğrencilere gösteri maksadıyla bu deney gerçekleştirilmiş. Bir astronot, bir tüy ve çekici serbest bırakıyor ve her ikisinin de aynı anda yere ulaştığını gözlemliyor. Bu kontrollü bir deney değil tabii ki.

Bu deneyi yapmak için illa Ay’a gitmemize gerek yok. Yerde, içindeki havanın neredeyse tamamı boşaltılmış vakumlu kaplar da bu iş için uygun. Eylemsizlik ve çekim kütlelerinin eşitliğini sınamak için başka yöntemler de var. Bugüne kadar yapılan deneyler, eğer varsa, bu iki kütle arasındaki farkın trilyonda bir oranından daha küçük olduğunu gösteriyor.

Çekiç ve tüy deneyinde dikkat edilmesi gereken önemli bir nokta şu: Herhangi bir anda, her iki cismin yerden yüksekliği aynı. Dolayısıyla, düşüş boyunca bu iki cisim arasındaki uzaklık değişmez. Görelilik kuramında sıkça kullandığımız bir kelimeyle ifade edersek: “Tüyün çekice göre konumu değişmez.”

Olayın anlamını daha iyi kavramak için sıkça başvurulan bir asansör benzetmesi var. İçinde bir gözlemci ve birçok cisim bulunduğu bir asansörün ipinin koptuğunu ve içindekilerle beraber düşmeye başladığını varsayalım. Asansörle dışarıdaki hava arasındaki sürtünmeyi ihmal edelim. Asansör dahil her şey aynı ivmeyle aşağıya düşer. Bu nedenle gözlemci, içerideki bütün cisimlerin asansöre göre bulundukları yerde sabit durduklarını görür.

Buna ek olarak, eğer cisimlerden birine bir ilk hız verilmişse, bu defa cisim aynı hızını koruyarak hareketine devam eder. Kısacası, gözlemcinin sadece asansörü referans alarak ve dışarıdaki Dünya’yı düşünmeden yaptığı gözlemler, sanki asansör uzayda boşlukta duruyormuş izlenimini uyandırır.

Yörüngede dolanan uzay istasyonları bunun çok iyi bir örneği. Genellikle “uzaya çıkmak” denince kastedilen şey, sadece Dünya’nın atmosferi dışına çıkmak; Dünya’dan çok uzaklaşmak değil. Uzay istasyonları da Dünya’ya oldukça yakın bir yörüngede dolanıyor. Dolayısıyla Dünya’nın çekim kuvveti burada hala var ve oldukça güçlü. Ama istasyon, tıpkı yukarıdaki asansör gibi, sadece Dünya’nın çekim kuvveti altında hareket ettiği için, içinde yaşananlar da yukarıda tarif ettiğimizle aynı. Düşen asansör ve yörüngedeki uzay istasyonu gibi, sanki büyük gökcisimlerinden çok uzaklardaymışız izlenimini veren ortamlara biz “ağırlıksız ortam” diyoruz.

Astronot eğitiminde kullanılan ağırlıksız ortamlar da benzer bir yöntemle oluşturuluyor. Astronotları taşıyan uçak, havaya fırlatılan bir cismin yaptığı hareketin aynını, yani serbest düşme hareketini yapıyor. Bu süreç boyunca da uçak içinde ağırlıksız ortam oluşuyor. Fakat uçağın uçuşuna sağ salim devam edebilmesi için, bu hareketin çok kısa sürede bitirilmesi  gerekir.

Asansör örneğine geri dönelim. Eğer bütün cisimlerin eylemsizlik ve çekim kütleleri eşitse, o zaman asansördeki gözlemci sadece cisimlerin hareketine bakarak düşen bir asansörde mi yoksa uzayda mı olduğunu anlayamaz. Einstein bundan bir adım daha ileri giderek gözlemcinin başka türden deneyler yapsa bile farkı anlayamayacağını iddia ediyor. Yani, bugüne kadar yapılmış veya gelecekte yapılabilecek bütün olası deneyler, düşen asansörde de dış uzayda da aynı sonucu verir. Einstein’ın kullandığı denklik ilkesi bu.

Bu son ifade aslında tam olarak doğru değil. Sorun da Dünya’nın yuvarlak olması. Çekim kuvveti Dünya’nın merkezine doğru yöneldiği için bir noktadaki çekim ivmesiyle biraz ötedeki ivme birbirlerinden az da olsa farklı. Bu farklılıklar serbest düşen bir cismin üzerine gel git kuvvetleri dediğimiz bir takım kuvvetler uygulanmasına neden oluyor.

Serbest düşen büyükçe bir cismin düşüş ivmesi, cismin her noktasındaki çekim ivmesinin bir ortalamasıdır.

Bu cisimle beraber düşen bir gözlemci, cismin değişik noktalarındaki ivmelerle, düşüş ivmesi arasındaki fark nedeniyle, kendi gözlem çerçevesinde bu noktalara küçük kuvvetler etkidiğini düşünür. İşte bunlara gel git kuvvetleri diyoruz.

Gel git kuvvetleri cismi düşey doğrultu boyunca gererek yatay düzlem boyunca sıkıştırır.

Denizlerdeki gel git hareketi de Ay’ın çekimi altında hareket eden Dünya’ya etkiyen bu kuvvetler nedeniyle oluşuyor.

Gel git kuvvetleri düşen asansörde çok küçük. Fakat, ne kadar küçük olurlarsa olsunlar, çok hassas aletlerle asansördeki gözlemci bu kuvvetleri belirleyebilir ve düşen bir asansörde olduğunu anlayabilir. Einstein bu sorunun üstesinden gelmek için, ilkenin yerel olarak algılanması ve asansörün boyutlarının yeteri kadar küçük seçilmesi gerektiğini belirtiyor. Dolayısıyla bu etki görmezden geliniyor; çünkü sorun Dünya’nın yuvarlaklığı, kütleçekimin doğası değil.

Aynı ilke farklı bir şekilde de ifade edilebilir. Uzayda, gök cisimlerinden çok uzakta bir yerde sabit bir ivmeyle hızlanan bir roket düşünün. Böyle bir roketin içinde bir cismi serbest bırakırsanız, cisim bundan sonraki hareketini sabit hızla sürdürür. Fakat roket gittikçe hızlanmakta olduğundan, cisim rokete göre daha geride kalır ve en sonunda tabana çarpar.

Eğer bu tip hareketler roket referans alınarak incelenirse, o zaman serbest bırakılan bütün cisimlerin, (şekilleri ve kimyasal yapıları ne olursa olsun) aynı ivmeyle hızlanarak tabana çarptığı görülür.

Bir çekiç ve tüy aynı anda serbest bırakılırsa, bunlar tabana aynı anda ulaşır. Ayrıca cisimlerin tabana dayandığını, bir tartı üzerine yerleştirilen cisimlerin tartının ibresini harekete geçirdiğini, dolayısıyla tartının bir “ağırlık” ölçtüğünü ve bunun cismin kütlesiyle orantılı olduğunu da söyleyebiliriz. Kısacası, yeryüzünde yerçekimi nedeniyle karşılaştığımız her şey burada da geçerli.

Dolayısıyla denklik ilkesini şu şekilde de ifade edebiliriz: Roketteki bir gözlemci ne yaparsa yapsın, uzayda sabit ivmeyle hızlanan bir rokette mi yoksa bir gezegen üzerinde mi olduğunu anlayamaz. Eğer kütleçekim kuvvetinin değişik olaylarda olası etkilerini anlamak istiyorsak, bu ilke yardımıyla o olayın ivmelenen rokette nasıl gelişeceğini belirlememiz yeterli.

Bu tip örneklere geçmeden önce özel göreliliğin varsayımlarının hala geçerli olduğunu hatırlatalım. Örneğin, belli bir deneyi başlattığımız anda roketin hızının ne olduğu önemli değil. Rahatlıkla roketin ilk anda duruyor olduğunu varsayabiliriz.