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Masse und Gewicht sind verschieden — Physik, 11–13 Jahre

Die Masse sagt, wie viel Materie ein Körper enthält; das Gewicht ist die Kraft der Schwerkraft auf ihn.

Idee

Die Masse gibt an, wie viel Materie ein Körper enthält, und bleibt deshalb überall gleich. Das Gewicht ist eine Kraft, mit der die Schwerkraft an dieser Masse zieht. Ein Rucksack hat auf der Erde und auf dem Mond dieselbe Masse, wiegt aber auf dem Mond weniger, weil dort die Schwerkraft schwächer ist.

Warum

Man braucht zwei Begriffe, weil ein Körper an einen Ort mit anderer Schwerkraft reisen kann, ohne Materie zu gewinnen oder zu verlieren. Eine Waage vergleicht Massen, eine Federwaage misst die Zugkraft, die wir Gewicht nennen. So versteht man, warum Astronauten Geräte auf dem Mond leichter heben können.

Durchgerechnetes Beispiel

Ein 5-kg-Sack befindet sich auf der Erde, wo die Schwerkraft ungefähr 10 N pro Kilogramm beträgt. Schritt 1: Die Masse ist 5 kg. Schritt 2: Gewicht berechnen: 5 × 10 = 50 N. Auf dem Mond hätte der Sack weiterhin 5 kg Masse, aber nur etwa 8 N Gewicht, weil die Mondschwerkraft ungefähr ein Sechstel der Erdschwerkraft beträgt.

Häufige Falle

Man sagt leicht, eine Person wiege 50 kg, weil Badezimmerwaagen eine Zahl in Kilogramm anzeigen. In der Physik messen Kilogramm die Masse, während das Gewicht eine Kraft in Newton ist. Die Alltagssprache ist verständlich: Die Waage erfasst die Schwerkraft und rechnet sie für uns in eine geschätzte Masse um.

In der Welt

Ingenieure verwenden die Masse, um die Materialmenge einer Brücke oder eines Raumfahrzeugs zu berechnen, und das Gewicht, um die Kräfte auf seine Stützen zu prüfen. Hebegeräte werden ebenfalls an die örtliche Schwerkraft angepasst. Ein Kran auf der Erde muss mehr Gewicht tragen als derselbe Kran auf dem Mond.

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