Gewicht und Masse: Was ist der Unterschied?
Masse (in kg) gibt an, wie viel Materie ein Körper hat, und ist überall gleich. Die Gewichtskraft (in Newton) ist die Kraft, mit der dieser Körper angezogen wird: F = m · g. Ein Mensch mit 70 kg erfährt auf der Erde rund 687 N, auf dem Mond nur 113 N.
- Masse
- Einheit Kilogramm (kg), ortsunabhängig
- Gewichtskraft
- Einheit Newton (N), ortsabhängig
- Formel
- F = m · g
- Normfallbeschleunigung
- g = 9,80665 m/s² (festgelegt 1901)
- 1 kg auf der Erde
- ca. 9,81 N
- Alte Einheit Kilopond (kp)
- 9,80665 N
Masse: die Menge an Materie
Die Masse ist eine Eigenschaft des Körpers selbst. Sie bestimmt, wie träge er ist, also wie schwer er sich beschleunigen lässt, und wie stark er von anderen Massen angezogen wird. Ihre SI-Einheit ist das Kilogramm. Ein Liter Wasser hat auf der Erde, auf dem Mond und in der ISS dieselbe Masse von rund 1 kg.
Gewichtskraft: F = m · g
Die Gewichtskraft ist die Kraft, mit der ein Körper auf seine Unterlage drückt oder an einer Aufhängung zieht. Sie ergibt sich aus Masse mal Fallbeschleunigung: F = m · g, gemessen in Newton (N). Auf der Erde ist g im Mittel etwa 9,81 m/s²; für Rechnungen gilt die 1901 festgelegte Normfallbeschleunigung von 9,80665 m/s².
Da g von Ort zu Ort variiert – von etwa 9,78 m/s² am Äquator bis 9,83 m/s² an den Polen –, ist dieselbe Masse am Äquator rund 0,5 % „leichter“ als am Pol. Auf anderen Himmelskörpern sind die Unterschiede viel größer (siehe Planeten-Gewichtsrechner).
| Ort | g (m/s²) | Gewichtskraft bei 70 kg |
|---|---|---|
| Mond | 1,62 | 113 N |
| Mars | 3,71 | 260 N |
| Erde (Norm) | 9,81 | 687 N |
| Jupiter (1 bar, Äquator) | 23,1 | 1.617 N |
Warum zeigt die Waage Kilogramm?
Eine Personen- oder Küchenwaage misst eigentlich eine Kraft, nämlich wie stark eine Feder oder ein Dehnmessstreifen zusammengedrückt wird. Daraus rechnet sie mit einem fest eingestellten g die Masse aus und zeigt Kilogramm an. Auf dem Mond würde dieselbe Waage deshalb nur ein Sechstel anzeigen, obwohl sich die Masse nicht ändert.
Eichpflichtige Präzisionswaagen werden für ihren Aufstellort justiert, weil g in Deutschland je nach Breitengrad und Höhe merklich schwankt. Eine klassische Balkenwaage dagegen vergleicht zwei Massen direkt und zeigt überall das richtige Ergebnis.
Gewicht im Alltag und im Gesetz
Umgangssprachlich und auch im Handel meint „Gewicht“ fast immer die Masse: Wer „ich wiege 70 kg“ sagt, nennt seine Masse. Das ist nicht falsch, sondern eine etablierte Bedeutung – im geschäftlichen Verkehr ist „Gewicht“ als Bezeichnung für Masseangaben ausdrücklich zulässig. In der Physik sollte man dagegen sauber trennen: Masse in kg, Gewichtskraft in N.
Die früher gebräuchliche Einheit Kilopond (kp) für 9,80665 N ist seit 1978 keine gesetzliche Einheit mehr. Für Dichte und spezifisches Gewicht siehe Dichterechner.
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Gewicht und Masse?
Masse (kg) ist die Materiemenge und überall gleich. Gewicht im physikalischen Sinn ist die Gewichtskraft (N) und hängt von der örtlichen Schwerkraft ab.
Wie viel Newton sind 1 kg?
Auf der Erde erzeugt 1 kg eine Gewichtskraft von rund 9,81 N.
Wiegt man am Äquator weniger?
Ja, etwa 0,5 % weniger als an den Polen: Aus 70 kg würden an der Waage rund 69,7 kg, wenn sie am Pol justiert wäre.
Ist „Ich wiege 70 kg“ falsch?
Physikalisch streng genommen ist das eine Massenangabe. Im Alltag und im Handel ist „Gewicht“ für Masse aber üblich und korrekt.
Quellen
- BIPM – SI-Broschüre, 9. Auflage
- PTB – Physikalisch-Technische Bundesanstalt
- 3. CGPM (1901), Normfallbeschleunigung
- Einheitenverordnung (EinhV)