Quando la bilancia è a riposo, la lettura sulla bilancia è pari al peso dell'oggetto da pesare. Questo peso è uguale alla forza di gravità che agisce sull'oggetto, che è data dall'equazione:
$$W =mg$$
Dove:
- $W$ è il peso dell'oggetto in newton (N)
- $m$ è la massa dell'oggetto in chilogrammi (kg)
- $g$ è l'accelerazione di gravità in metri al secondo quadrato (m/s²)
Se la bilancia accelera verso il basso alla velocità di $g$, la forza di gravità che agisce sull'oggetto sarà contrastata dalla forza di inerzia che agisce sull'oggetto. Questa forza d'inerzia è data dall'equazione:
$$F =ma$$
Dove:
- $F$ è la forza d'inerzia espressa in newton (N)
- $m$ è la massa dell'oggetto in chilogrammi (kg)
- $a$ è l'accelerazione dell'oggetto in metri al secondo quadrato (m/s²)
Poiché la forza di gravità e la forza di inerzia sono uguali in grandezza e opposte in direzione, la forza risultante che agisce sull'oggetto sarà zero. Ciò significa che l'oggetto rimarrà a riposo rispetto alla bilancia e la lettura sulla bilancia sarà zero.