Formel zur Berechnung der Masse - Durchführung und Beispiele

Unterscheidung zwischen Dichte, Masse und Gewicht

• Die Dichte, auch spezifisches Gewicht genannt, beschreibt das Verhältnis zwischen der Masse eines Körpers zu seinem Volumen. Die Bezeichnung der Dichte wird mit dem griechischen Buchstaben Rho (ρ) abgekürzt und in kg/m³ oder g/cm³ angegeben.

• Die Masse beschreibt die Trägheit und Schwere eines Körpers. Sie wird in Kilogramm oder Gramm angegeben. Das Formelzeichen lautet m. Bedenken Sie, dass die Masse nicht mit dem Gewicht gleichzusetzen ist. Meist werden diese beiden physikalischen Größen nämlich miteinander verwechselt.

• Die Einheit für Gewicht ist Newton. Zudem kann sich das Gewicht von Ort zu Ort stark verändern. Die Masse ist dagegen eine ortsunabhängige Größe, die z. B. auch auf dem Mond gleich bleibt. Das Gewicht verringert sich auf dem Mond jedoch.

Formel zur Berechnung mit einem Beispiel

• Um die Masse eines Körpers berechnen zu können, müssen die Dichte und das Volumen des Körpers bekannt sein. Die Dichte kann dabei aus vorgefertigten Tabellen entnommen werden. Die Formel zur Berechnung lautet: m = V • ρ (Masse = Volumen • Dichte).

• Haben Sie beispielsweise ein Stück Gold, welches ein Volumen von 20 cm³ besitzt, so können Sie aus der Tabelle entnehmen, dass der Dichtewert für Gold 19,32 g/cm³ ist.
  
  
• Nun müssen Sie diese Werte zur Berechnung nur noch in die Formel einsetzen. Bei 20 cm³ • 19,32 g/cm³ erhalten Sie als Ergebnis schließlich eine Masse von m = 386.4 g.

• Wollen Sie nun noch das Gewicht F berechnen, so müssen Sie die Masse m  mit der Größe des Ortsfaktors g multiplizieren. m = V • ρ. Bei m = 386.4 g bzw. 0.3864 kg, rechnen Sie m • g = 0.3864 kg • 9,81 N/kg. Als Ergebnis für die Gewichtskraft F erhalten Sie gerundet einen Wert von 3,8 N.