Die Vermessung des Körpers

Begriff für die Masse zu gebrauchen, die eine ebenfalls in Kilogramm angegebene Eigenschaft der Materie ist. Man kann leicht durcheinander geraten, weil wir für Gewicht und Masse dieselbe Einheit gebrauchen – doch die beiden Größen unterscheiden sich grundlegend. Ein 1000 Gramm schwerer Beutel Kaffee enthielte auf dem Mond sechsmal so viel Kaffee wie ein 1000 Gramm schwerer Beutel auf der Erde. Ein Masse-Kilo Kaffee hingegen bliebe dasselbe.
    Auf der Erdoberfläche wiegen Sie vielleicht 70 Kilogramm, aber oben in der Internationalen Raumstation ISS wäre Ihr Gewicht praktisch null. Ihre Masse betrüge auf der Erde ebenfalls 70 Kilo, doch bliebe dieser Wert auch in der Raumstation derselbe. Das sollte Sie nicht überraschen; wie bereits erwähnt ist die Masse eine Eigenschaft der Materie, gibt also an, aus wie viel Materie Sie bestehen. Sie verschwinden nicht, nur weil Sie in den Orbit gehen.
    Masse besagt aber nicht nur, aus wie viel Materie etwas besteht, sondern auch, wie viel Kraft notwendig ist, um ein Objekt zu bewegen, etwas, das Newton in seinem zweiten Gesetz formuliert hat: dem Gesetz der Bewegung (tatsächlich erfand Newton zu diesem Zweck den Begriff der Masse). Das sogenannte Aktionsprinzip besagt, dass die Kraft, die man benötigt, um etwas zu bewegen, gleich der Masse des Objektes multipliziert mit der von ihm erfahrenen Beschleunigung ist. Je schneller man also etwas beschleunigt, desto mehr Kraft braucht man dazu. Dies verhält sich immer gleich, ob man nun auf der Erde oder im All ist.
    Gewicht ist die Kraft, welche die Gravitation auf eine bestimmte Masse ausübt. Die durch die Gravitation verursachte Schwerebeschleunigung auf der Erdoberfläche beträgt etwa 9,8 Meter in der Sekunde – in jeder Sekunde. Wenn man fällt, wird man also pro Sekunde um 9,8 Meter pro Sekunde schneller. Folglich ist die Kraft – Ihr Gewicht – einfach das 9,8-Fache Ihrer Masse, doch wir hantieren ein wenig unbeholfen mit den Einheiten und messen das Gewicht mit derselben Maßeinheit wie die Masse. Eigentlich aber sollte Gewicht in Newton ausgedrückt werden, der Einheit für Kraft im metrischen System. Wenn wir danach fragen, wie viel ein Neugeborenes wiegt, sollte die Antwort beispielsweise »35 Newton« lauten. Das würde allerdings die meisten Menschen verwirren.
    Wenn Sie auf der Achterbahn (oder bei irgendeiner anderen Beschleunigung) eine g-Kraft erfahren, ist diese vielleicht, sagen wir, 2 g – also die doppelte Gravitationskraft. Das ist keine wissenschaftliche Einheit, aber dadurch bekommt man eine Vorstellung, wie sich so etwas anfühlt. Kräfte bis ungefähr 5 g kann der Mensch ohne technische Hilfsmittel aushalten. Manche Menschen haben kurzzeitig auch plötzliche Schocks von bis zu 10 g überlebt.
Ziehen und Zerren
    Stellen Sie sich vor, Sie biegen im Wagen eines Fahrgeschäfts im Freizeitpark (oder einfach mit dem Auto) um eine Ecke. Es ist nicht offensichtlich, auf welche Weise die Kraft auf Sie einwirkt. Wendet sich das Fahrzeug nach rechts, haben Sie das Gefühl, als drückte man Sie auf die linke Seite des Wagens. Diese »Zentrifugalkraft« scheint Sie nach außen zu schleudern – doch dieses Gefühl ist irreführend. So etwas wie eine Zentrifugalkraft gibt es nicht. Der gesunde Menschenverstand sagt einem: »Doch, allerdings gibt es die, wodurch sonst lande ich in der Kurve auf dem Schoß meines Nachbarn?« Doch die Physik weiß es besser.
    Es war Newton, der entdeckte, was tatsächlich vor sich ging. Wenn sich etwas einmal bewegt, bewegt es sich in gerader Linie weiter, bis man es anstößt, um die Richtung zu ändern, oder dagegenstößt, um es zu verlangsamen. Die Alltagsgegenstände auf der Erde erfahren zusätzlich zur Richtungsänderung stets einen Stoß durch die Gravitation (wenn Sie einen Ball werfen, ändert er seine horizontale Bahn und beschreibt eine Abwärtskurve auf den Boden zu). Dank der Reibung erhalten sie außerdem einen Stoß, durch den sie anhalten. (Eine Richtungsänderung kann auch durch Drehung erfolgen, etwa wenn ein Fußball einen »Drall« in eine bestimmt Richtung verpasst bekommt und um eine Mauer aus Spielern herum fliegt.)
    Kehren wir nun also zu unserer imaginären Zentrifugalkraft zurück. Nehmen wir an, Sie haben nach der Achterbahnfahrt im Vergnügungspark eines dieser Teetassenkarussells bestiegen. Wenn Sie gedreht werden, haben Sie den Eindruck, dass Sie etwas nach außen drückt. Doch sobald Sie die Tasse verlassen, bedarf es keinerlei Kraft, Ihren