Gewichtskraft und Ortsfaktor

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  Die Ausrüstung des Astronauts ist auf dem Mond "leichter" als auf der Erde.
  Video: Astronaut mit einem Hammer auf dem Mond.

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  Größenvergleich der Planeten unseres Sonnensystems.

Messung von Gewichtskräften

Mit einem Federkraftmesser kann man messen wie stark an etwas gezogen wird:

Ziehe an dem pinken Punkt!

Masse und Gewichtskraft

• Ein Kilogramm Mehl wird auch auf dem Mond nicht weniger, fühlt sich aber leichter an.

Das Mehl wird weniger stark angezogen als auf der Erde, die Gewichtskraft des Mehls ist auf dem Mond kleiner.

• Man misst die Masse des Mehls in Kilogramm auf einer Balkenwaage.
• Man misst die Gewichtskraft des Mehls in Newton durch Verformung einer Stahlfeder in einem Kraftmesser.

Eine Tafel Schokolade hat an jedem Ort die gleiche Masse. Man gibt sie in Kilogramm an: [math]m = 0{,}1\,\rm kg[/math] Die Gewichtskraft der Schokolade hängt aber vom Ort ab. Man gibt sie in Newton an: [math]F_G = 1\,\rm N[/math] (auf der Erde!) [math]F_G = 0{,}16\,\rm N[/math] (auf dem Mond!)

Der Ortsfaktor [math]g[/math]

• Ein Kilogramm Mehl wird auch auf dem Mond nicht weniger, fühlt sich aber leichter an.

Das Mehl wird weniger stark angezogen als auf der Erde, die Gewichtskraft des Mehls ist auf dem Mond kleiner.

• Man misst die Masse des Mehls in Kilogramm auf einer Balkenwaage.
• Man misst die Gewichtskraft des Mehls in Newton durch Verformung einer Stahlfeder in einem Kraftmesser.

Die Gewichtskraft [math]F_G[/math] ist zur Masse [math]m[/math] proportional. Bei der doppelten Masse hat man auch die doppelte Gewichtskraft. Das Verhältnis (oder Quotient) von Gewichtskraft und Masse beträgt auf der Erde ungefähr [math]9{,}81\,\rm \frac{N}{kg}[/math]. Es gibt an mit wieviel Newton ein Kilogramm angezogen wird. Es heißt Ortsfaktor. [math]F_G = m\cdot g= \frac{F_G}{m} m= \frac{F_G}{g} [/math]

Links

• Praktikum Gewichtskraft (Thomas Unkelbach)
• Praktikum: Kraftmesser selbst bauen mit einem Gummiring. (Gymnasium Friedberg, Bayern)