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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 1
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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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