Gewicht

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Auf dieser Seite geht es um das physikalische Konzept. In Recht, Handel und im umgangssprachlichen Gebrauch Gewicht kann sich auch auf Masse beziehen. Für andere Anwendungen siehe Gewicht (Begriffsklärung).
Gewicht
Eine Federwaage misst das Gewicht eines Objekts.
Gemeinsame Symbole
SI-Einheit Newton (N)
Andere Einheiten
Pfund-Kraft (lbf)
In SI-Basiseinheiten kg⋅m⋅s−2
Umfangreich? Ja
Intensiv? Nein
Konserviert? Nein
Ableitungen von
andere Mengen
Abmessungen

In Wissenschaft und Technik hängt das Gewicht eines Objekts mit der Menge vonKraft, die entweder aufgrund der Schwerkraft oder aufgrund einer Reaktionskraft auf das Objekt einwirkt.[1][2][3]

Einige Standard-Lehrbücher[4] Definieren Sie Gewicht als eine Vektorgröße, die auf das Objekt wirkende Gravitationskraft. Andere[5][6] Definieren Sie das Gewicht als skalare Größe, die Größe der Gravitationskraft. Andere[7] Definieren Sie es als die Größe der Reaktionskraft, die auf einen Körper durch Mechanismen ausgeübt wird, die es an Ort und Stelle halten: das Gewicht ist die Menge, die zum Beispiel durch eine Federwaage gemessen wird. Bei einem freien Fall wäre das Gewicht also Null. In diesem Sinne des Gewichts können irdische Objekte schwerelos sein: Den Luftwiderstand zu ignorieren, wäre der berühmte Apfel, der vom Baum fällt, auf seinem Weg, um den Boden in der Nähe von Isaac Newton zu treffen, schwerelos.

Die Gewichtseinheit ist diejenige der Kraft, die im Internationalen Einheitensystem (SI) der Newton ist. Zum Beispiel hat ein Objekt mit einer Masse von einem Kilogramm ein Gewicht von etwa 9,8 Newton auf der Erdoberfläche und etwa ein Sechstel so viel auf dem Mond. Obwohl Gewicht und Masse wissenschaftlich unterschiedliche Größen sind, werden die Begriffe im täglichen Gebrauch oft miteinander verwechselt (d. H. Kraftgewicht in Pfund und Masse in Kilogramm und umgekehrt).[8]

Weitere Komplikationen bei der Erklärung der verschiedenen Gewichtsbegriffe haben mit der Relativitätstheorie zu tun, nach der die Schwerkraft als Folge der Krümmung der Raumzeit modelliert wird. In der Lehrgemeinschaft gibt es seit über einem halben Jahrhundert eine beträchtliche Debatte darüber, wie man Gewicht für ihre Schüler definieren kann. Die gegenwärtige Situation ist, dass eine Vielzahl von Konzepten koexistieren und in ihren verschiedenen Kontexten Verwendung finden.[2]

Geschichte

Antike griechische Bronzegewichte aus dem 6. Jahrhundert v. Chr., Ausgestellt im Agora-Museum in Athen, in der Stoa von Attalus.
Wiegen von Getreide, von der Babur-namah[9]

Die Diskussion über die Begriffe Schwere (Gewicht) und Leichtigkeit (Leichtigkeit) geht auf die antiken griechischen Philosophen zurück. Diese wurden typischerweise als inhärente Eigenschaften von Objekten angesehen. Platon beschrieb das Gewicht als die natürliche Tendenz von Objekten, ihre Verwandten zu suchen. Für Aristoteles bedeutete Gewicht und Leichtigkeit die Tendenz, die natürliche Ordnung der Grundelemente wiederherzustellen: Luft, Erde, Feuer und Wasser. Er schrieb der Erde absolutes Gewicht und dem Feuer absolute Leichtigkeit zu. Archimedes sah das Gewicht als eine Qualität, die dem Auftrieb entgegengesetzt ist, wobei der Konflikt zwischen den beiden bestimmt, ob ein Objekt sinkt oder schwimmt. Die erste operationale Definition von Gewicht wurde von Euclid gegeben, der das Gewicht als "Gewicht ist die Schwere oder Leichtigkeit einer Sache, verglichen mit einer anderen, gemessen an einem Gleichgewicht" definiert.[2] Operative Salden (und nicht Definitionen) waren jedoch viel länger.[10]

Nach Aristoteles war Gewicht die direkte Ursache für die fallende Bewegung eines Objekts, die Geschwindigkeit des fallenden Objekts sollte direkt proportional zum Gewicht des Objekts sein. Als mittelalterliche Gelehrte herausfanden, dass in der Praxis die Geschwindigkeit eines fallenden Objekts mit der Zeit zunahm, führte dies zu einer Änderung des Gewichtsbegriffs, um diese Ursache-Wirkungs-Beziehung aufrechtzuerhalten. Das Gewicht wurde in ein "Stillgewicht" oder "Split" aufgeteilt Pondus, die konstant blieben, und die tatsächliche Schwerkraft oder Gravitas, die sich änderte, als das Objekt fiel. Das Konzept von Gravitas wurde schließlich durch Jean Buridans Impuls ersetzt, ein Vorläufer der Dynamik.[2]

Der Aufstieg der kopernikanischen Weltanschauung führte zum Wiederaufleben der platonischen Idee, die sich wie Objekte anzieht, aber im Zusammenhang mit Himmelskörpern. Im 17. Jahrhundert machte Galileo wesentliche Fortschritte im Gewichtskonzept. Er schlug einen Weg vor, um den Unterschied zwischen dem Gewicht eines sich bewegenden Objekts und eines ruhenden Objekts zu messen. Letztendlich stellte er fest, dass das Gewicht proportional zur Menge der Materie eines Objekts war und nicht die Geschwindigkeit der Bewegung, wie sie von der Aristotelischen Sicht der Physik angenommen wurde.[2]

Newton

Die Einführung der Newtonschen Bewegungsgesetze und die Entwicklung des Newtonschen Gesetzes der universellen Gravitation führten zu einer erheblichen Weiterentwicklung des Gewichtsbegriffs. Gewicht wurde grundlegend von der Masse getrennt. Die Masse wurde als eine fundamentale Eigenschaft von Objekten identifiziert, die mit ihrer Trägheit verbunden waren, während das Gewicht mit der Schwerkraft auf ein Objekt identifiziert wurde und daher vom Kontext des Objekts abhängig war. Insbesondere betrachtet Newton das Gewicht als relativ zu einem anderen Objekt, das die Anziehungskraft verursacht, z. das Gewicht der Erde in Richtung Sonne.[2]

Newton hielt Zeit und Raum für absolut. Dies erlaubte ihm, Konzepte als wahre Position und wahre Geschwindigkeit zu betrachten. Newton erkannte auch, dass das Gewicht, das durch das Wiegen gemessen wurde, durch Umweltfaktoren wie Auftrieb beeinflusst wurde. Er hielt dies für ein falsches Gewicht, das durch unvollkommene Messbedingungen hervorgerufen wurde, für die er den Begriff einführte scheinbares Gewicht im Vergleich zu der echtes Gewicht definiert durch die Schwerkraft.[2]

Obwohl die Newtonsche Physik eine klare Unterscheidung zwischen Gewicht und Masse machte, wurde der Begriff Gewicht weiterhin häufig verwendet, wenn Menschen Masse bedeuteten. Dies führte dazu, dass die 3. Generalkonferenz für Maß und Gewicht (CGPM) von 1901 offiziell "The word Gewicht bezeichnet eine Menge der gleichen Art wie a Macht: Das Gewicht eines Körpers ist das Produkt seiner Masse und der Erdbeschleunigung ", wodurch es sich von der Masse für den offiziellen Gebrauch unterscheidet.

Relativität

Im 20. Jahrhundert wurden die Newtonschen Konzepte von absoluter Zeit und Raum durch die Relativität herausgefordert. Einsteins Äquivalenzprinzip stellt alle Beobachter, die sich bewegen oder beschleunigen, auf die gleiche Stufe. Dies führte zu einer Zweideutigkeit, was genau mit der Schwerkraft und dem Gewicht gemeint ist. Eine Skala in einem beschleunigenden Aufzug kann nicht von einer Skala in einem Gravitationsfeld unterschieden werden. Gravitationskraft und Gewicht wurden dabei im Wesentlichen rahmenabhängige Größen. Dies führte dazu, dass das Konzept in den Grundlagenwissenschaften wie Physik und Chemie als überflüssig aufgegeben wurde. Nichtsdestotrotz blieb das Konzept wichtig für den Physikunterricht. Die durch die Relativitätstheorie eingeführten Mehrdeutigkeiten führten ab den 1960er Jahren zu einer beträchtlichen Diskussion in der Lehrgemeinschaft, wie Gewicht für ihre Schüler definiert werden kann, wobei zwischen einer nominalen Definition des Gewichts als der Schwerkraft oder einer durch den Akt definierten operationellen Definition gewählt wird Wiegen.[2]

Definitionen

Dieser Top-Kraftstoff-Dragster kann in 0,86 Sekunden von null auf 160 Kilometer pro Stunde (99 mph) beschleunigen. Dies ist eine horizontale Beschleunigung von 5,3 g. Kombiniert mit der vertikalen g-Kraft im stationären Fall ergibt der Satz des Pythagoras eine g-Kraft von 5,4 g. Es ist diese G-Kraft, die das Gewicht des Fahrers verursacht, wenn man die Betriebsdefinition verwendet. Wenn man die Gravitationsdefinition verwendet, ist das Gewicht des Fahrers durch die Bewegung des Autos unverändert.

Mehrere Definitionen existieren für Gewicht, die nicht alle gleichwertig sind.[3][11][12][13]

Gravitationsdefinition

Die häufigste Definition von Gewicht, die in einleitenden Physikbüchern gefunden wird, definiert Gewicht als die Kraft, die durch Schwerkraft auf einen Körper ausgeübt wird.[1][13] Dies wird oft in der Formel ausgedrückt W = mg, woher W ist das Gewicht, m die Masse des Objekts, und G Schwerkraftbeschleunigung.

Die 3. Generalkonferenz für Maß und Gewicht (CGPM) legte dies 1901 als ihre offizielle Definition fest Gewicht:

"Das Wort Gewicht bezeichnet eine Menge derselben Art[Anmerkung 1] Als ein Macht: Das Gewicht eines Körpers ist das Produkt seiner Masse und der Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft. "

Resolution 2 der 3. Allgemeinen Konferenz für Maße und Gewichte[15][16]

Diese Auflösung definiert das Gewicht als Vektor, da die Kraft eine Vektorgröße ist. Einige Lehrbücher haben jedoch auch Gewicht als Skalar, indem sie definieren:

"Das Gewicht W eines Körpers ist gleich der Größenordnung FG der Gravitationskraft auf den Körper. "[17]

Die Gravitationsbeschleunigung variiert von Ort zu Ort. Manchmal ist es einfach, einen Standardwert von 9,80665 m / s zu haben2, die das Standardgewicht gibt.[15]

Die Kraft, deren Größe gleich ist mg Newton ist auch bekannt als das Kilogrammgewicht (dieser Ausdruck wird als kg-Gewicht abgekürzt)[18]

Gewicht gegen Masse messen
Links: Eine Federwaage misst das Gewicht, indem sie erkennt, wie stark das Objekt auf eine Feder drückt (im Gerät). Auf dem Mond würde ein Objekt einen niedrigeren Wert anzeigen. Rechts: Eine Waagschale misst indirekt Masse, indem ein Objekt mit Referenzen verglichen wird. Auf dem Mond würde ein Objekt die gleiche Lektüre geben, weil das Objekt und die Referenzen es wären beide leichter werden.

Arbeitsdefinition

In der Betriebsdefinition ist das Gewicht eines Objekts die Kraft, die durch den Vorgang des Wiegens gemessen wird. Dies ist die Kraft, die es auf seine Unterstützung ausübt.[11] Da, W = abwärts gerichtete Kraft auf den Körper durch den Mittelpunkt der Erde, und es gibt keine Beschleunigung im Körper. Es gibt also entgegengesetzte und gleiche Kraft durch die Unterstützung des Körpers. Es ist auch gleich der Kraft, die der Körper auf seine Stütze ausübt, weil Aktion und Reaktion denselben numerischen Wert und entgegengesetzte Richtung haben.Dies kann abhängig von den Details einen erheblichen Unterschied ausmachen. zum Beispiel übt ein Objekt im freien Fall wenig oder keine Kraft auf seine Unterstützung aus, eine Situation, die üblicherweise als Schwerelosigkeit bezeichnet wird. Der freie Fall hat jedoch keine Auswirkungen auf das Gewicht gemäß der Gravitationsdefinition. Daher wird die Betriebsdefinition manchmal verfeinert, indem gefordert wird, dass das Objekt in Ruhe ist. Dies wirft jedoch das Problem auf, "in Ruhe" zu definieren (in der Regel ist die Ruhe in Bezug auf die Erde durch die Verwendung der Standard-Schwerkraft impliziert). In der Betriebsdefinition wird das Gewicht eines ruhenden Objekts auf der Erdoberfläche durch die Wirkung der Zentrifugalkraft aus der Erdrotation verringert.

Die Betriebsdefinition, wie gewöhnlich angegeben, schließt die Auswirkungen des Auftriebs nicht ausdrücklich aus, der das gemessene Gewicht eines Gegenstandes verringert, wenn es in eine Flüssigkeit wie Luft oder Wasser eingetaucht wird. Als Ergebnis kann gesagt werden, dass ein schwimmender Ballon oder ein in Wasser schwimmendes Objekt kein Gewicht hat.

ISO-Definition

In der ISO-Norm ISO 80000-4 (2006)[19] Beschreibung der grundlegenden physikalischen Größen und Einheiten in der Mechanik als Teil der Internationalen Norm ISO / IEC 80000, die Definition von Gewicht ist gegeben als:

Definition

,
woher m ist Masse und G ist lokale Beschleunigung des freien Falls.

Bemerkungen

  • Wenn der Bezugsrahmen die Erde ist, umfasst diese Größe nicht nur die lokale Gravitationskraft, sondern auch die lokale Zentrifugalkraft aufgrund der Rotation der Erde, eine Kraft, die mit dem Breitengrad variiert.
  • Der Effekt des atmosphärischen Auftriebs ist im Gewicht ausgeschlossen.
  • Im allgemeinen Sprachgebrauch wird der Name "Gewicht" weiterhin verwendet, wenn "Masse" gemeint ist, aber diese Praxis ist veraltet.
ISO 80000-4 (2006)

Die Definition hängt vom gewählten Referenzrahmen ab. Wenn sich der ausgewählte Rahmen mit dem betreffenden Objekt bewegt, stimmt diese Definition genau mit der Betriebsdefinition überein.[12] Wenn der angegebene Rahmen die Erdoberfläche ist, unterscheidet sich das Gewicht gemäß den ISO- und Gravitationsdefinitionen nur durch die Zentrifugaleffekte aufgrund der Rotation der Erde.

Scheingewicht

Hauptartikel: Scheingewicht

In vielen Situationen der realen Welt kann der Wiegevorgang zu einem Ergebnis führen, das sich von dem Idealwert der verwendeten Definition unterscheidet. Dies wird üblicherweise als scheinbares Gewicht des Objekts bezeichnet. Ein übliches Beispiel hierfür ist die Wirkung des Auftriebs. Wenn ein Objekt in eine Flüssigkeit eingetaucht wird, bewirkt die Verdrängung der Flüssigkeit eine Aufwärtskraft auf das Objekt, was es heller erscheinen lässt, wenn es auf einer Waage gewogen wird.[20] Das scheinbare Gewicht kann in ähnlicher Weise durch Levitation und mechanische Suspension beeinflusst werden. Wenn die Gravitationsdefinition des Gewichts verwendet wird, wird das Betriebsgewicht, das durch eine Beschleunigungsskala gemessen wird, oft auch als scheinbares Gewicht bezeichnet.[21]

Masse

Ein Objekt mit Masse m ruht auf einer Fläche und dem entsprechenden freien Körperdiagramm nur des Objekts, das die auf es einwirkenden Kräfte zeigt. Beachten Sie, dass die Stärke der Kraft, die die Tabelle auf das Objekt (den N-Vektor) nach oben drückt, gleich der nach unten gerichteten Kraft des Gewichts des Objekts ist (hier gezeigt als mg, da Gewicht gleich der Masse des Objekts multipliziert mit der Erdbeschleunigung ist): Da diese Kräfte gleich sind, befindet sich das Objekt in einem Gleichgewicht (alle Kräfte und Momente, die auf es wirken, summieren sich zu Null).
Hauptartikel: Masse gegen Gewicht

Im modernen wissenschaftlichen Gebrauch sind Gewicht und Masse grundsätzlich unterschiedliche Größen: Masse ist eine intrinsische Eigenschaft der Materie, Gewicht ist a Macht das ergibt sich aus der Wirkung der Schwerkraft auf die Materie: Sie misst, wie stark die Schwerkraft auf diese Materie einwirkt. In den meisten praktischen Alltagssituationen wird jedoch das Wort "Gewicht" verwendet, wenn streng genommen "Masse" gemeint ist.[8][22] Zum Beispiel würden die meisten Leute sagen, dass ein Objekt "ein Kilogramm wiegt", obwohl das Kilogramm eine Masseneinheit ist.

Die Unterscheidung zwischen Masse und Gewicht ist für viele praktische Zwecke unwichtig, da sich die Stärke der Schwerkraft auf der Erdoberfläche nicht zu stark ändert. In einem einheitlichen Gravitationsfeld ist die auf ein Objekt ausgeübte Gravitationskraft (sein Gewicht) direkt proportional zu seiner Masse. Zum Beispiel wiegt Objekt A 10 mal so viel wie Objekt B, also ist die Masse von Objekt A 10 mal größer als die von Objekt B. Dies bedeutet, dass die Masse eines Objekts indirekt durch sein Gewicht gemessen werden kann, und so für jeden Tag Zwecke, wiegen (mit einer Waage) ist eine völlig akzeptable Art der Messung der Masse. In ähnlicher Weise misst ein Gleichgewicht die Masse indirekt, indem es das Gewicht des gemessenen Gegenstands mit dem eines Objekts (Objekten) bekannter Masse vergleicht. Da sich der gemessene Gegenstand und die Vergleichsmasse praktisch an der gleichen Stelle befinden und somit das gleiche Gravitationsfeld erfahren, beeinflusst der Effekt der variierenden Schwerkraft nicht den Vergleich oder die resultierende Messung.

Das Gravitationsfeld der Erde ist nicht einheitlich, kann aber um bis zu 0,5% variieren[23] an verschiedenen Orten auf der Erde (siehe Erdanziehungskraft). Diese Variationen verändern das Verhältnis zwischen Gewicht und Masse und müssen bei hochpräzisen Gewichtsmessungen berücksichtigt werden, die indirekt Masse messen sollen. Federwaagen, die das lokale Gewicht messen, müssen an dem Ort kalibriert werden, an dem die Objekte verwendet werden, um dieses Standardgewicht zu zeigen, um für den Handel legal zu sein.

Diese Tabelle zeigt die Variation der Erdbeschleunigung (und damit die Gewichtsvariation) an verschiedenen Stellen der Erdoberfläche.[24]

Ort Breite Frau2
Äquator 9.7803
Sydney 33 ° 52 'S 9.7968
Aberdeen 57 ° 9 'N 9.8168
Nordpol 90 ° N 9.8322

Die historische Verwendung von "Gewicht" für "Masse" besteht auch in einigen wissenschaftlichen Fachausdrücken - zum Beispiel können die chemischen Begriffe "Atomgewicht", "Molekulargewicht" und "Formelgewicht" immer noch gefunden werden anstelle der bevorzugten "Atomform" Masse "etc.

In einem anderen Gravitationsfeld, beispielsweise auf der Mondoberfläche, kann ein Objekt ein deutlich anderes Gewicht haben als auf der Erde. Die Schwerkraft auf der Oberfläche des Mondes ist nur etwa ein Sechstel so stark wie auf der Erdoberfläche. Eine Ein-Kilogramm-Masse ist immer noch eine Ein-Kilogramm-Masse (da die Masse eine extrinsische Eigenschaft des Objekts ist), aber die Schwerkraft und damit ihr Gewicht beträgt nur ein Sechstel dessen, was das Objekt auf der Erde hätte. So wiegt ein Mann von 180 Pfund Masse nur etwa 30 Pfund Kraft, wenn er den Mond besucht.

SI-Einheiten

In den meisten modernen wissenschaftlichen Arbeiten werden physikalische Größen in SI-Einheiten gemessen. Die SI-Gewichtseinheit ist dieselbe wie die der Kraft: der Newton (N) - eine abgeleitete Einheit, die auch in SI-Basiseinheiten als kg⋅m / s ausgedrückt werden kann2 (Kilogramm mal Meter pro Sekunde im Quadrat).[22]

Im kommerziellen und alltäglichen Gebrauch wird der Begriff "Gewicht" gewöhnlich verwendet, um Masse zu bedeuten, und das Verb "wiegen" bedeutet "die Masse von bestimmen" oder "eine Masse von haben". In diesem Sinne ist die richtige SI-Einheit das Kilogramm (kg).[22]

Pfund und andere Nicht-SI-Einheiten

In den üblichen Einheiten der Vereinigten Staaten kann das Pfund entweder eine Einheit der Kraft oder eine Masseneinheit sein.[25] Verwandte Einheiten, die in einigen getrennten Untersystemen von Einheiten verwendet werden, umfassen das Pfund und die Schnecke. Das Pfund ist definiert als die Kraft, die notwendig ist, um ein Objekt von einem Pfund zu beschleunigen Masse bei 1 ft / s2und entspricht etwa 1 / 32,2 eines Pfund-Macht. Der Slug ist definiert als die Masse, die sich mit 1 ft / s beschleunigt2 wenn eine Pfund-Kraft darauf ausgeübt wird, und entspricht etwa 32,2 Pfund (Masse).

Die Kilogrammkraft ist eine Nicht-SI-Krafteinheit, definiert als die Kraft, die von einer Masse von einem Kilogramm in der Standard-Erdanziehungskraft ausgeübt wird (genau 9.80665 Newton). Das Dyn ist die cgs-Einheit der Kraft und ist kein Teil von SI, während Gewichte, die in der cgs-Einheit der Masse, dem Gramm, gemessen werden, ein Teil von SI bleiben.

Sensation

Siehe auch: Scheingewicht

Das Gefühl des Gewichts wird durch die Kraft verursacht, die von den Flüssigkeiten im vestibulären System ausgeübt wird, einem dreidimensionalen Satz von Röhren im Innenohr. Es ist tatsächlich die Empfindung der g-Kraft, unabhängig davon, ob dies aufgrund der Tatsache ist, dass sie in der Schwerkraft stationär ist, oder, wenn die Person in Bewegung ist, das Ergebnis von anderen Kräften, die auf den Körper einwirken, wie im Fall von Beschleunigung oder Verzögerung eines Aufzugs oder Zentrifugalkräfte beim scharfen Wenden.

Messung

Hauptartikel: Waage
"Wiegen" leitet hier um. Für andere Anwendungen, siehe Wiegen (Begriffsklärung).
Eine Waage, die zum Wiegen von LKWs verwendet wird

Das Gewicht wird üblicherweise mit einer von zwei Methoden gemessen. Eine Federwaage oder eine hydraulische oder pneumatische Skala misst das lokale Gewicht, die lokale Schwerkraft auf das Objekt (streng sichtbare Gewichtskraft). Da die lokale Schwerkraft an verschiedenen Stellen um bis zu 0,5% variieren kann, messen Federwaagen an verschiedenen Stellen leicht unterschiedliche Gewichte für das gleiche Objekt (die gleiche Masse). Um Gewichte zu standardisieren, werden Waagen immer kalibriert, um das Gewicht zu lesen, das ein Objekt bei einer nominalen Standard-Schwerkraft von 9,80665 m / s hätte2 (ca. 32.174 Fuß / s2). Diese Kalibrierung wird jedoch im Werk vorgenommen. Wenn die Waage an einen anderen Ort auf der Erde bewegt wird, wird die Schwerkraft anders sein, was zu einem leichten Fehler führt. Um hochgenau und legal für den Handel zu sein, müssen Federwaagen an dem Ort neu kalibriert werden, an dem sie verwendet werden.

EIN Balance auf der anderen Seite vergleicht das Gewicht eines unbekannten Objekts in einer Waagschale mit dem Gewicht der Standardmassen in der anderen, unter Verwendung eines Hebelmechanismus - einer Hebelwaage. Die Standardmassen werden oft als nicht technisch bezeichnet "Gewichte". Da alle Variationen der Schwerkraft gleichermaßen auf die unbekannten und die bekannten Gewichte einwirken, wird eine Hebelbalance an jeder Stelle der Erde den gleichen Wert anzeigen. Deshalb Gleichgewicht "Gewichte" werden in der Regel in Masseneinheiten kalibriert und markiert, so dass die Hebelbalance die Masse misst, indem sie die Erdanziehung auf dem unbekannten Objekt und Standardmassen in den Waagschalen vergleicht. In Abwesenheit eines Gravitationsfeldes, weg von planetaren Körpern (z. B. Raum), würde eine Hebelbalance nicht funktionieren, aber auf dem Mond zum Beispiel würde es die gleiche Lesart geben wie auf der Erde. Einige Waagen können in Gewichtseinheiten markiert sein, aber da die Gewichte in der Fabrik für Standard-Gravitation kalibriert sind, wird die Waage das Standardgewicht messen, d. H. Was das Objekt bei Standard-Schwerkraft wiegen würde, nicht die tatsächliche lokale Schwerkraft auf dem Objekt.

Wenn die tatsächliche Schwerkraft auf das Objekt benötigt wird, kann dies berechnet werden, indem die durch die Waage gemessene Masse mit der Erdbeschleunigung multipliziert wird - entweder Standard-Gravitation (für die tägliche Arbeit) oder genaue lokale Schwerkraft (für Präzisionsarbeit). Tabellen der Erdbeschleunigung an verschiedenen Orten finden Sie im Internet.

Das Bruttogewicht ist ein Begriff, der allgemein in Handels- oder Handelsanwendungen zu finden ist und sich auf das Gesamtgewicht eines Produkts und seiner Verpackung bezieht. Umgekehrt bezieht sich das Nettogewicht auf das Gewicht des Produkts allein, wobei das Gewicht seines Behälters oder seiner Verpackung unberücksichtigt bleibt; und Taragewicht ist das Gewicht der Verpackung allein.

Relative Gewichte auf der Erde und anderen Himmelskörpern

Hauptartikel: Erdanziehungskraft und Oberflächengravitation

Die folgende Tabelle zeigt vergleichende Gravitationsbeschleunigungen an der Oberfläche der Sonne, des Erdmondes, jedes Planeten im Sonnensystem. Unter der "Oberfläche" werden die Wolkenspitzen der Gasriesen (Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun) verstanden. Für die Sonne wird die Oberfläche als die Photosphäre verstanden. Die Werte in der Tabelle wurden nicht für den Zentrifugaleffekt der Planetenrotation (und Wolken-Top-Windgeschwindigkeiten für die Gasriesen) abgeschrieben und entsprechen daher im Allgemeinen der tatsächlichen Gravitation, die in der Nähe der Pole auftreten würde.

Karosserie Mehrere von
Schwerkraft der Erde
Schwerkraft der Oberfläche
Frau2

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