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DaniHar
Anmeldungsdatum: 22.07.2018
Beiträge: 1
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 DaniHar Verfasst am: 22. Jul 2018 12:23 Titel: Masse, Gewicht und Schwere |
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Meine Frage:
Hallo,
ich habe eine Frage hinsichtlich der Definition von "Schwere". Wenn man von "Schwere" spricht, meint man dann als Physiker die Masse oder das Gewicht (die Gewichtskraft) eines Objektes? Denn der Physiker und Astronaut Prof. Ulrich Walter behauptet, dass Schwere Gewicht bzw. eine Gewichtskraft ist (Link: https://www.welt.de/wissenschaft/article160310122/Warum-man-im-All-wirklich-schwerelos-ist.html), während der Physiker Dr. Volker Harms der Ansicht ist, dass man Schwere nicht mit Gewicht gleichsetzen darf (Quelle: "Physik: Für Mediziner und Pharmazeuten"). Dies ist ganz klar ein Widerpruch und jetzt stellt sich mir die Frage, wer von den beiden Physikern Recht hat bzw. wer Unrecht hat.
Über eine Antwort wäre ich euch sehr dankbar.
Meine Ideen:
Ich persönlich finde die Aussage von Dr. Volker Harms plausibler, denn man unterscheidet ja in der Physik zwischen schwerer und träger Masse, somit hat eine Masse auch eine Schwere. Also müsste man Schwere in Kilogramm angeben, da damit die Masse eines Objektes aus. Der Astronaut und Physiker Prof. Ulrich Walter behauptet Folgendes: "Das mit der Schwere ist es so eine Sache. Wenn man jemanden fragt: Wie schwer bist Du? und er etwa antwortet: "75 kg?, dann mag das umgangssprachlich zwar in Ordnung sein, aber vom physikalischen Standpunkt ist das schlichtweg Unfug. Warum? Schwere, also Gewicht, ist eine Gewichtskraft und die misst man in Newton (N) und nicht in kg." (Zitat Ende). Das war ein Zitat von ihm. Und jetzt frage ich mich , wer von den beiden unrecht hat. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027
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| TomS Verfasst am: 22. Jul 2018 13:34 Titel: |
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Ich kenne den Begriff “Schwere” in der Physik nicht, und ich sehe auch keinen Grund, ihn einzuführen.
Für einen Massenpunkt mit schwerer Masse m_s haben wir zunächst die Gravitationskraft
wobei g für die Gravitationsfeldstärke am Ort des Massenpunktes steht.
Für denselben Massenpunkt mit träger Masse m_t haben wir zudem die Newtonsche Bewegungsgleichung
derzufolge der Massenpunkt bei beliebiger äußerer Kraft F eine Beschleunigung a erfährt.
Messungen zeigen, dass schwere und träge Masse identisch (*) sind; sie werden daher lediglich mit m bezeichnet:
In der Praxis wird das Gravitationsfeld zusammen mit weiteren Trägheitseffekten als Schwerefeld bezeichnet.
| Zitat: | Im engeren Sinne – insbesondere in den Geowissenschaften – ist das Schwerefeld eines Himmelskörpers zusammengesetzt aus dessen Gravitationsfeld („Erdanziehung“) und der Zentrifugalbeschleunigung in dem Bezugssystem, das mit dem Körper rotiert und ggf. mit ihm im Gravitationsfeld anderer Himmelskörper frei fällt.
In der Himmelsmechanik werden oft nicht rotierende Bezugssysteme benutzt. Das Schwerefeld eines oder mehrerer Himmelskörper beruht dann nur auf Gravitation. |
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Schwerefeld
Bereits diesen Begriff des Schwerefeld halte ich für eher irreführend; man muss nicht für jede mathematisch mögliche Kombination von Effekten einen neuen Begriff einführen, noch dazu, wenn er uneinheitlich verwendet wird.
Einen weiteren Begriff “Schwere” halte ich für unpräzise und nutzlos.
(*) Diese Identität ist absolut nicht-trivial, denn nach Newtons Theorie könnten wir z.B. auch eine elektrische Kraft
betrachten. Während die träge Masse eine universelle Rolle in einer allgemeingültigen Bewegungsgleichung für beliebige Käfte spielt, nimmt die schwere Masse - so wie die elektrische Ladung q - eine spezielle Rolle für eine spezielle Kraft ein. Die Gravitationskraft nimmt aufgrund der Identität von schwerer und träge Masse offensichtlich einen Sonderstatus ein; im Falle der elektrischen Kraft ist ja offensichtlich keine Identität von elektrischer Ladung und träger Masse gegeben. Die Ursache für diesen Sonderstatus der Schwerkraft sowie die Identität von schwerer und träge Masse wird im Rahmen der Allgemeinen Relativitätstheorie klar.
EDIT: der verlinkte Artikel ist schlecht geschrieben!
| Zitat: | | Schwere, also Gewicht, ist eine Gewichtskraft |
Drei Begriffe für ein und das selbe?
| Zitat: | | Erst die Einwirkung einer Schwerkraft auf die Masse erzeugt eine Gewichtskraft F |
Das ist extrem verwirrend formuliert; der Satz müsste lauten: Erst die Einwirkung eines Gravitationsfeldes auf die Masse erzeugt eine Gewichtskraft.
Auch im weiteren Verlauf halte ich diverse Formulierungen für problematisch.
Insbs. ist die Erklärung der „Schwerelosigkeit“ aufgrund der exakten Kompensation mehrerer Kräfte seit Einstein überholt. Ein im Gravitationsfeld frei fallender Körper ist kräftefrei = “schwerelos”, weil gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie keine Kraft auf ihn wirkt. Leider verharrt der Artikel bei einem Newtonschen Kraftbegriff und verwendet diesen auch noch unpräzise.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Zuletzt bearbeitet von TomS am 22. Jul 2018 16:55, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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autor237
Anmeldungsdatum: 31.08.2016
Beiträge: 509
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| autor237 Verfasst am: 22. Jul 2018 15:01 Titel: |
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@DaniHar
Hallo!
Schwere ist nur ein anderer Begriff für Gravitation. Es ist zunächst nur eine allgemeine Bezeichnung für das Phänomen der gegenseitigen Anziehung von materiellen Objekten. Die konkreten Größen im Zusammenhang mit der Gravitation sind z.B. Masse, Gravitationskraft usw. |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5041
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| DrStupid Verfasst am: 22. Jul 2018 18:09 Titel: Re: Masse, Gewicht und Schwere |
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| DaniHar hat Folgendes geschrieben: | | Wenn man von "Schwere" spricht, meint man dann als Physiker die Masse oder das Gewicht (die Gewichtskraft) eines Objektes? |
Physiker sprechen gar nicht von Schwere. Dieser Begriff ist bei Geowissenschaftlern gebräuchlich und bezeichnet die Beschleunigung durch die Gravitationskraft und die Scheinkräfte im jeweiligen Bezugssystem (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Schwerefeld) |
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Bril lant
Gast
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| Bril lant Verfasst am: 22. Jul 2018 22:02 Titel: |
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Meine Frage passt zum Thema:
Wie wird die Masse in der Schwerelosigkeit bestimmt? Etwa wenn meine Frau im Raumschiff nach Rezept kochen möche.
Man nehme 25 g Salz. Wie geht das? |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027
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| TomS Verfasst am: 22. Jul 2018 22:12 Titel: |
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Z.B. mittels der Massenträgheit.
Wenn du eine Masse beschleunigst, ist gemäß F = ma eine Kraft notwendig. Man muss F und a messen um m zu bestimmen.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen
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| Brillant Verfasst am: 23. Jul 2018 13:42 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Man muss F und a messen um m zu bestimmen. |
Wie sieht so ein Messgerät aus, wie funktioniert es?
Habe mal recherchiert und einen Vorschlag gelesen, dass das zu wägende Objekt per Zentrifuge auf einen Sensor drückt.
Oder hier im Video wird Masse per Rollmaß beschleunigt. Eine größere Masse braucht länger, 1 m zu durchlaufen, da sollte doch die Zeit in der Formel stehen?
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Glaubt nicht dem Hörensagen ... oder eingewurzelten Anschauungen, auch nicht den Worten eines verehrten Meisters; sondern was ihr selbst gründlich geprüft und als euch selbst und anderen zum Wohle dienend erkannt habt, das nehmt an. Siddhartha Gautama |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5041
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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