Techniklexikon

Masse

fundamentale physikalische Grösse, die in der klassischen Mechanik in träge und schwere Masse eines Körpers unterschieden wird. Die träge Masse ist ein Mass für dessen Trägheit gegenüber einer Änderung seines Bewegungszustandes, die schwere Masse ein Mass für seine Schwere im Gravitationsfeld anderer Körper. Die trägen Massen zweier Körper kann man durch Bestimmung der Beschleunigungen, die an ihnen durch die selbe Kraft verübt werden, vergleichen; ihr Quotient verhält sich umgekehrt proportional zu dem Verhältnis ihrer Beschleunigungen, m_t,1 / m_t,2 = a₂ / a₁. Die schwere Masse geht in das Newtonsche Gravitationsgesetz F = Gm_s,1m_s,2 / r² ein und kann wegen der Analogie zum Coulomb-Gesetz der Elektrostatik als »Gravitationsladung« angesehen werden. Die schweren Massen zweier Körper sind gleich, wenn sie durch einen dritten Körper dieselbe Anziehungskraft erfahren; beispielsweise haben zwei Körper, die an einem festen Punkt der Erde dieselbe Schraubenfeder um denselben Betrag verlängern, dieselbe schwere Masse.

Schwere und träge Masse sind streng proportional; das wurde durch Präzisionsmessungen (Drehwaage von Cavendish, Eötvös-Experiment) bestätigt. Man spricht daher schlechthin von der Masse eines Körpers. Diese Äquivalenz bildet die Grundlage der Allgemeinen Relativitätstheorie (Äquivalenzprinzip).In der relativistischen Mechanik übernimmt die lorentz-skalare Ruhemasse die Rolle der Masse aus der nichtrelativistischen Mechanik, wenn man in das Ruhesystem eines Teilchens transformiert. Das geschwindigkeitsabhängige Produkt

bezeichnet man hingegen als die »bewegte Masse«.