Dlatego też mechanika nie może uniknąć włączenia pojęcia masy bezwładnej do słownika swych pojęć. Masę bezwładną trzeba uwzględnić nawet przy rozważaniu „czysto” grawitacyjnych zagadnień, jeśli dotyczą one działania siły grawitacyjnej na ciała rozciągłe, ponieważ różne części tych ciał są spojone w całość przez siły elektromagnetyczne.Gdy bila poruszająca się uderza bilę nieruchomą, dzieli się z nią ruchem. Zawiera ona przed zderzeniem coś, czego nie ma bila nieruchoma. W przypadku czasu, podobnie jak w przypadku odległości, rozpiętość skali wielkości będących przedmiotem pomiaru jest ogromna. Najdłuższy z mierzonych przedział czasu, 1017 s(1010 lat), jest 1040 razy dłuższy od najkrótszego mającego sens fizyczny, a wynoszącego 10~23 s. Ten sam współczynnik pojawił się, jak widzieliśmy, w przypadku skali odległości — nie powinno to być zaskakujące, odkąd prędkość światła połączyła pomiary czasu i odległości liniową zależnością.
Przypuśćmy, że przekształcając pozytonium w jon o ładunku ujemnym przez dodanie innego elektronu możemy doprowadzić do pojawienia się przyspieszenia. W porównaniu z przyspieszeniem pojedynczego elektronu byłoby ono trzykrotnie mniejsze. Dlatego też musimy wprowadzić masę bezwładną w celu opisu przyspieszenia ruchu ciała, w którym zachodzi neutralizacja ładunku o jednym znaku przez ładunek o znaku przeciwnym. Czy to wyjaśnia, dlaczego proton jest tak ciężki? Nie mamy o tym najmniejszego pojęcia. Oddziaływanie elektryczne nie jest jedynym oddziaływaniem w obrębie elektromagnetyzmu. Innym jest siła występująca między poruszającymi się ładunkami, którą nazywamy oddziaływaniem magnetycznym; jeszcze innym wytwarzanie fal elektromagnetycznych przez ładunki poruszające się z przyspieszeniem.
Wielkość jego przyspieszenia byłaby identyczna z wielkością przyspieszenia elektronu. Naładowaną kulę otaczałoby więc pole wyznaczające wielkość przyspieszenia, podobnie jak w przypadku grawitacji, lecz kierunek przyspieszenia w tym polu byłby wyznaczony przez ładunek doświadczalnego obiektu. Do tego momentu nie trzeba byłoby wprowadzać pojęcia masy bezwładnej. Powtórzmy jednak ten eksperyment z pozytonium — atomem złożonym z pozytonu i elektronu powiązanych wzajemnie. Pozytonium, w sumie elektrycznie obojętne, w polu tej kuli nie wykaże żadnego przyspieszenia (oprócz małego przyspieszenia wskutek efektu polaryzacji, które w tym kontekście może być z powodzeniem pominięte).
Dlatego jednostkową masę bezwładną ma wspomniana poprzednio kilogramowa platynowo-irydowa sztaba. Równość tych mas, potwierdzona z dokładnością większą niż 1 : 1011, jest faktem intrygującym, wskazującym na silną więź między grawitacją i elektromagnetyzmem. Znaczenie tego faktu pozostaje tajemnicą. Powodem, dla którego wprowadziliśmy pojęcie masy bezwładnej podczas przeprowadzania myślowego eksperymentu, było to, że w tym samym polu elektrycznym przyspieszenie protonu ma odmienną wielkość niż przyspieszenie elektronu. Jednakże być może bardziej nieodpartym powodem wprowadzenia tego pojęcia jest istnienie równych i przeciwnych co do znaku ładunków elektrycznych. Wyobraźmy sobie, że przeprowadzilibyśmy eksperyment z pozytonem (antyelektronem) zamiast z protonem.
Potrzebna jest także jednostka masy bezwładnej. Aby ją zdefiniować, wyobraźmy sobie, że przeprowadzamy eksperyment z cząstkami alfa złożonymi z dwóch protonów i dwóch neutronów i naładowanymi atomami (jonami) różnych rodzajów. Badanie ich przyspieszenia w każdym przypadku,ujawnia godny uwagi fakt. Stosunek mas bezwładnych naładowanych atomów, wyprowadzony ze stosunku przyspieszeń, jest taki sam jak stosunek mas grawitacyjnych tych samych atomów. Innymi słowy, masa grawitacyjna obiektu — miara jego zdolności przyspieszenia ruchu innych obiektów, jest taka sama jak jego masa bezwładna — miara przyspieszenia, którego obiekt doświadcza pod wpływem niegrawitacyjnych (co najmniej elektromagnetycznych) sił.
Nazywamy je polem siły; wielkość siły określamy za pomocą przyspieszenia nadanego przez to pole obiektowi o jednostkowej masie bezwładnej. Widać więc, że siła ta jest proporcjonalna do iloczynu ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu ich odległości . Do ilościowych porównań jest potrzebna jednostka ładunku. Najprostszą byłby ładunek wzajemna odległość R elektronu, jednakże historycznie rzecz biorąc zdefiniowano go zupełnie odmiennie. Jednostką ładunku jest kułomb (C) — ładunek, pod którego wpływem jest wydzielane na elektrodzie w wannie elektrolitycznej 1,118 • 10-6 kg srebra z wodnego roztworu azotanu srebra. Ładunek elektronu wynosi 1,6 • 10-19 kulomba; tę samą wielkość ma ładunek protonu. Kulomb, jak kilogram, metr i sekunda, jest jednostką dogodną z praktycznego punktu widzenia.
Nie potrzebujemy więc w ogóle myśleć nad tym, jak połączyć dwa elektrony. Naładowana kula wytwarza całkowicie odmienne pola przyspieszenia dla elektronów i protonów niezależnie od efektów związanych ze znakami ładunków. Protony „spostrzegają” słabsze pole przyspieszenia niż elektrony. Jest więc coś innego oprócz znaku ładunku, co powoduje, że proton różni się od elektronu. To coś nazywamy masą bezwładną. Jest to wielkość odwrotnie proporcjonalna do obserwowanego przyspieszenia obiektu, któremu ją przypisujemy. Protony mają masę bezwładną 1836 razy większą od masy bezwładnej elektronów.Pole elektryczne nie jest, jak to było w przypadku grawitacji, polem przyspieszenia, ponieważ wielkość wywołanego przyspieszenia zależy od właściwości obiektu, który zostaje przyspieszony.
Biorąc pod uwagę wyniki tych eksperymentów, wpadamy na pomysł, że każdy proton ma pewną ilość czegoś, co powoduje przyspieszenie obiektów naładowanych — nazywamy to ładunkiem elektrycznym — i że każdy elektron ma równą ilość czegoś powodującego przyspieszenie w kierunku przeciwnym. Na mocy konwencji mówimy,. że proton ma ładunek dodatni, a elektron — ładunek ujemny. Dokładne pomiary wskazują, że ładunki te są równe co do wielkości z dokładnością 1 : 1020!Naszym oczom przedstawia się nowe zjawisko, gdy doświadczalny elektron zastąpimy protonem. Wszystkie przyspieszenia zostaną zmniejszone prawie dwa tysiące razy (1836 razy). Pole przyspieszenia otaczające kulę nie jest niezależne od obiektu, którego ruchowi nadaje przyspieszenie.
Czy pole otaczające naładowaną kulę jest polem przyspieszenia niezależnym od obiektu, którego ruchowi nadaje przyspieszenie, jak to było w przypadku grawitacji? Aby to sprawdzić, chcielibyśmy powtórzyć eksperyment tym razem z dwoma połączonymi ze sobą elektronami, lecz nie możemy go przeprowadzić, gdyż elektrony uciekają od siebie. Odstępujemy na chwilę od tego eksperymentu i zamiast tego pytamy, czy w przypadku protonów wystąpią takie same efekty, jak w przypadku elektronów. Zamiast elektronów umieszczamy na kuli taką samą liczbę protonów. W ruchu doświadczalnego elektronu pojawia się przyspieszenie tej samej wielkości, lecz tym razem skierowane ku kuli. Jeśli podwoimy liczbę protonów na kuli, przyspieszenie to również zwiększy się dwukrotnie.