Masse – eine Größe von Gewicht

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Autor: Trippe, Sascha.
Titel: Masse - eine Größe von Gewicht.
Quelle: Harald Lesch und das Quot-Team: Physik für die Westentasche. München 2003.
S. 30-31.
Verlag: Piper Verlag GmbH.
Die Veröffentlichung erfolgt mit freundlicher Genehmigung des Autors.
Sascha Trippe
Masse – eine Größe von Gewicht
Eine der zentralen Größen bei der physikalischen Beschreibung von Objekten ist die
Masse. Dabei kann man zwei Arten von Masse unterscheiden: die schwere Masse und
die träge Masse. Der Begriff der schweren Masse ergibt sich aus dem Gravitationsgesetz:
Dieses besagt, daß jeder Körper, der eine Masse besitzt, auf andere Massen eine Kraft,
eben die Schwerkraft, ausübt, und daß die Stärke dieser Kraft direkt proportional zur
Masse ist. In diesem Bild ist also Masse die der Gravitation zugeordnete Ladung. Unter
träger Masse andererseits versteht man die Eigenschaft eines Körpers, gegen eine
äußere Kraft, die auf ihn einwirkt und ihn zu bewegen versucht, Widerstand zu leisten: die
Massenträgheit. Auch bei der trägen Masse ist die Kraft, die erforderlich ist, um einem
Körper eine bestimmte Beschleunigung zu vermitteln, direkt proportional zur Masse.
Eine der zentralen Entdeckungen der Physik war die Feststellung, daß schwere und träge
Masse identisch sind, was ja durchaus nicht von vornherein klar war, da beide völlig
verschieden definiert sind. Die Natur kennt auch masselose Objekte, nämlich die
Lichtteilchen, die sogenannten Photonen. Diesen kann man allerdings aufgrund der
Einsteinschen Formel E = mc² eine Masse zuordnen,
da sie eine Energie besitzen, die nicht null ist. Dieselbe Theorie, die dies ermöglicht, die
Spezielle Relativitätstheorie, zeigt auch, daß die Masse von materiellen Objekten zu
wachsen scheint, je schneller sie sich relativ zum Beobachter bewegen; daher muß man
diese scheinbare Masse von der tatsächlichen Ruhemasse unterscheiden. Masselose
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Teilchen können sich der Speziellen Relativitätstheorie zufolge nur genau mit
Lichtgeschwindigkeit bewegen, niemals schneller oder langsamer. Ein weiterer wichtiger
Punkt ist die Unterscheidung von Masse und Gewicht. Masse ist völlig unabhängig vom
Ort - es ist gleichgültig, ob man sich auf der Erde oder im Weltraum befindet. Das Gewicht
ist die Kraft, die eine Masse aufgrund der Schwerkraft auf eine Unterlage ausübt, und
hängt deshalb sehr wohl vom Ort ab; beim schwerelosen Schweben im Weltraum hat ein
Gegenstand deshalb zwar kein Gewicht, aber immer noch seine volle Masse - inklusive
Trägheit.
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