Die Gewichtskraft

Die Gewichtskraft ist die Gravitationskraft die zwischen einem Himmelskörper (wie der Erde) und einem darauf befindlichen Körper wirkt. Im Alltag spricht man sehr häufig von Gewicht wenn man eigentlich die Masse eines Körpers meint. So heißt es häufig: “Mein Gewicht beträgt 80 kg.” Naturwissenschaftlich korrekt wäre jedoch die Aussage: “Meine Masse beträgt 80 kg”. Der Begriff “Gewicht” ist eigentlich eine Abkürzung für Gewichtskraft, die sich nach dem “2. Newton’schen Gesetz” mit F = m • a berechnet. Um zu kennzeichnen, dass es sich um die Gewichtskraft handelt, notiert man hinter das “F” häufig ein tiefgestelltes “G” (für Gewicht). Bei der Gewichtskraft handelt es sich um eine ganz bestimmte Gravitationskraft. Nämlich der zwischen einem Himmelskörper wie beispielsweise der Erde oder dem Mond und einem darauf befindlichen Körper. Die Gewichtskraft zieht auf dem Himmelskörper befindliche Objekte an. Dabei ist sie auf den jeweiligen Schwerpunkt, d.h. den absoluten Mittelpunkt des Himmelskörpers gerichtet. Die Gewichtskraft “F G  = m • a” hängt sowohl von der Masse (m) als auch von der Beschleunigung (a) des Objekts ab. Die Masse eines Körpers ist eine konstante Eigenschaft. Egal wo man sich befindet, die Masse bleibt immer die gleiche. Wiegt eine Person beispielsweise 65 kg auf der Erde, so wiegt sie ebenfalls 65 kg auf dem Mond, dem Mars oder sonst wo in unserem Universum. Die Beschleunigung ist jedoch keine konstante Größe, sondern abhängig von dem Ort. Sie nimmt zu, je näher die Schwerpunkte zweier sich anziehenden Körper sind oder je größer die Masse des anziehenden Körpers ist. Das hat zur Folge, das ein und die selbe Person auf der Erde und dem Mond zwei ganz unterschiedliche Gewichtskräfte erzeugt. Eine 65 kg schwere Person erzeugt auf der Erde eine Gewichtskraft von rund 650 Newton. Auf dem Mond erzeugt diese 65 kg schwere Person jedoch nur eine Gewichtskraft von rund 100 Newton.

Ein Scherz der physikalisch gesehen leider nach hinten losgeht

Durch die sozialen Medien wie beispielsweise „facebook“ sieht man immer wieder ein lustiges „Meme“ geistern. Viele Personen verlinken sich gegenseitig darauf und erfreuen sich an dem Scherz. Zwischen manchen Usern entbrennt jedoch häufig ein recht heftiger Streit. Denn aus rein physikalischer Sicht ist die dortige Aussage leider falsch. Kilogramm ist die Einheit der Masse. Dabei handelt es sich um eine feste ortsunabhängige Größe. Das bedeutet egal wo man sich befindet, man hat überall die gleiche Masse (nur durch mehr oder weniger Essen, können wir auf unsere Masse Einfluss nehmen ;-) ). Angenommen man wiegt tatsächlich 100 kg auf der Erde, dann beträgt die Masse auf dem Mars auch 100 kg. Der zweite Satz ist daher leider falsch und möglicherweise ist man tatsächlich zu dick. „Schlauberger“, die wissen wie eine Waage funktioniert können an dieser Stelle zur „Ehrenrettung“ des „Meme“ jedoch folgendes entgegnen. Eine Waage misst eigentlich nicht die Masse der darauf befindlichen Person, sondern dessen Gewichtskraft. Den so ermittelten Wert rechnet sie anschließend in die angezeigte Masse um. Dabei teilt sie (vereinfacht gesagt) die Gewichtskraft durch den Faktor 10. Stellt man sich mit seiner Masse von 100 kg auf der Erde auf die Waage, so misst diese eine Gewichtskraft von rund 1 000 Newton. Der kleine Computer in der Waage rechnet nun um und die Digitalanzeige zeigt 100 kg an. Stellt man sich mit seinen 100 kg auf dem Mars auf die gleiche Waage, so würde diese tatsächlich nur 37 kg anzeigen. Das liegt aber nicht daran, weil man weniger Masse hat, sondern weil die Waage nur auf die Erde und nicht auf den Mars eingestellt ist. Auf dem Mars hat eine Person zwar die gleiche Masse wie auf der Erde, erzeugt aber aufgrund der geringeren Gravitation des Mars eine kleinere Gewichtskraft. Die Waage (die nicht weiß, dass sie sich auf dem Mars befindet) misst deswegen nur ein Gewicht 370 Newton und rechnet diesen Wert zu den 37 kg um obwohl man tatsächlich weiterhin 100 kg wiegt.
Die Gewichtskraft ist auf den Schwerpunkt des Himmelskörpers gerichtet. Die Gewichtskraft Hinweis: Experimente Hinweis: Experimente Fehler gefunden? Fehler gefunden?
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Naturwissenschaften begreifen
Allgemeines  Gewichtskraft und deren Abhängigkeit Beschleunigung ist keine konstante Größe Bestimmung der Mond- bzw. Erdbeschleunigung Gewichtskraft auf Mond und Erde Zurück Zurück Weiter Weiter
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