DIE MASSE
Masse oder Gewicht?
Es ist wichtig, zwischen Masse und Gewicht zu unterscheiden.
Das Gewicht wird durch die Gravitationskraft (meist die Erdanziehungskraft) auf einen massiven Körper charakterisiert. Die Gewichtseinheit nach dem Internationalen Büro für Maßeinheiten (SI) ist Newton (N).
Die Masse eines Körpers ist dagegen unabhängig von seiner Umgebung konstant. Ihre offizielle Maßeinheit ist das Kilogramm.
Zum besseren Verständnis stellen wir uns ein Volumen von 1 Liter Wasser vor.
Seine mit einer Waage gemessene Masse beträgt 1 Kilogramm (im Vergleich zu einem Standardgewicht von 1 kg befindet sich die Waage immer im Gleichgewicht).
Das Gewicht desselben Liters Wasser auf der Erde wird mit einem Dynamometer gemessen und wird in Newton (N) ausgedrückt. Gewicht ist das Ergebis aus Masse x Gravitationskraft.
So ergibt die Masse von 1 kg unseres Liters Wasser multipliziert mit der durchschnittlichen (und sehr konstanten) Gravitationskraft der Erde (9,81 m/s²) das Erdgewicht unseres Liters Wasser bei 9,81 N.
Nehmen wir nun unseren Liter Wasser mit auf den Mond.
Wenn wir seine Masse mit einer Waage messen, wird diese bei einem Gewicht von 1 kg immer im Gleichgewicht sein. Wenn wir das Gewicht jedoch mit einem Dynamometer messen, wird es drastisch reduziert. So ergibt 1 kg x 1,62m/s² (Mondschwerkraft) ein Gewicht von 1,62N. Das Mondgewicht ist daher sechsmal geringer als das Erdgewicht, während seine Masse unverändert bleibt.
Da die Erdgravitationskraft normal sehr konstant ist, wird sie (fälschlicherweise) üblicherweise auch in Kilogramm ausgedrückt, was zu einer berechtigten Verwirrung zwischen diesen beiden Werten führt.
Entscheidendes Kriterium bei der Materialwahl
In der Uhrmacherei wie auch bei vielen anderen mechanischen Anwendungen ist die Masse der Objekte ein entscheidendes Kriterium für die Materialwahl. Aufgrund seiner Funktion und seiner asymmetrischen Geometrie muss ein Anker so leicht wie möglich sein. Im Gegensatz dazu schätzt man Unruhen mit hoher Trägheit. Trägheit ist die Tendenz eines Körpers, seine Geschwindigkeit trotz äußerer Einflüsse (Gravitationskräfte, Stöße, Temperaturen usw.) beizubehalten. Die Trägheit eines Körpers hängt direkt von seiner Masse ab.
Die Masse der Bestandteile des Uhrwerks ist ein entscheidender Faktor für die Chronometrie einer Uhr und Gegenstand größter Aufmerksamkeit und unablässiger Forschung.