Beiträge von Kalle66 im Thema „Einheiten bei e = m * c Quadrat“

Stephan,
ein dicker Schmöker, der irgendwo zwischen Gymnasium und Grundstudium anzusiedlen ist:

Halliday - Physik

Didaktisch ist es - ich sag mal - amerikanisch geprägt, was aber für Selbststudien nicht das schlechteste ist.

Stefan,
die Grundsätze der Einheitendimensionen kennst du sicher noch. Und die diversen Umrechnungsfaktoren kann man nachschlagen.

Kalorie, Joule, eV (Elektronenvolt) und erg (Ergon) sind verschiedene Maße für Energie (E)

Energie bzw. Arbeit bezeichnen physikalische das Gleiche, man betont nur unterschiedlich (wenn überhaupt) mit Arbeit, den Weg hin zur Energie.

Energie ergibt sich aus ...
= Kraft × Strecke
= Masse × Beschleunigung × Strecke
= Masse × (Strecke/Zeit)² = 0,5 × Masse × Geschwindigkeit²
um einige Zusammenhänge zu nennen.

Die 0,5 ergeben sich, wenn man die Formeln mal herleitet und daran denkt, dass mit Geschwindigkeit die Endgeschwindigkeit nach einem Beschleunigungsprozess gemeint ist.

Bei der Einsteinschen Formel E = mc² fehlt genau der Faktor, denn er beschreibt die Umwandlung von Energie in Masse (Ruheenergie) ... man müsste da jetzt weit ausholen ...

Wenn man Einheiten umrechnet, muss man sich einfach stur konzentrieren ...

1 Joule
= 1N × 1Meter
= 1kg × 1Meter / 1Sekunde² x 1 Meter
= 1kg × (1Meter / 1Sekunde)²

Beim Kilogramm vielleicht noch ein kleiner Schmankerl: Das Kilo ist als Masse und nicht als "Gewicht" definiert. Die Amis rechnen ja mit Pound und Co. und meinen damit ein Gewicht und nicht eine Masse. Der Unterschied: Erst durch die Erdanziehung bewirkt die Masse ein Gewicht. Gewicht ist die Kurzform für "Gewichtskraft". Kräfte misst man in "Newton" (früher Kilopond = Gewichtskraft eines Kilo).

Umgangssprachlich falsch ist: Ein Kran, ein Lift hat eine Nutzlast von x kg.
richtig ist: ... eine Nutzlast (Kraft!) von y Newton (Umrechnung via 1 kg * 9,81 m/s² (Erdbeschleunigung).

Wenn man daran nicht denkt, kann man schnell bei der Kontrolle der Einheitendimensionen den Überblick verlieren. Fehlt irgendwo das "Sekunde" wird daraus beim "Jahr" dann 24*60*60*365 (31.536.000) als Faktor, der fehlt.