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

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> Zitat:Original erstellt von: JSchmoll

Das Joule ist als Energieeinheit definiert, die gebraucht wird, um eine Masse von einem Newton um 1m anzuheben.

Hallo Jürgen, das ist falsch. Du meinst sicher:
Die Energie von 1 Joule wird benötigt, um auf der Erde die Masse von 0,102 Kilogramm um einen Meter anzuheben (= 1 Newtonmeter)<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Du hast Recht - es war schon ein bisschen spaet gestern abend. Das Masseaequivalent von einem Newton natuerlich! Das Newton ist ja eine Kraft, keine Masse. Haette ich die Einheiten gecheckt, haette ich das selber herausgefunden. F=m*a, im Erdschwerefeld ist a=9.81m/s^2. 1 Newton wird also von einer Masse m=F/a=1/9.81kg=0.102kg erzeugt. "Masse von einem Newton" muss also in meinem Satz durch "Masse, die einem Newton Gewichtskraft entspricht" ausgetauscht werden.

Stephan, Du musst Dich Deiner Fragen nicht schaemen. Auch Physiker machen Fehler, siehe oben. Und "dumme Fragen" gibt es nicht. Eine der Haupttaetigkeiten in der Naturwissenschaft ist es, zu fragen und dabei auch manchmal recht "naive" Fragen zu stellen. Z.B. warum es nachts dunkel ist --&gt; Olbersparadoxon.

Hi Stephan,

zuerst wuerde ich vollstaendig SI-Einheiten waehlen, nicht cgs. Also Meter, Kilogramm und Sekunde, keine Gramm.

Aus der Schulphysik:

Die Formel fuer kinetische Energie ist E_kin=1/2 * m * v^2 wobei v die Geschwindigkeit in m/s ist. Einheiten sind also kg * (m/s)^2. Also die gleiche Einheit wie in E=m*c^2 und damit konsistent.

Ebenfalls aus dem Kinematikunterricht: Potentielle Energie E_pot= m*g*h.

g ist die Gravitationsbeschleunigung, auf der Erdoberflaeche 9.81 m/s^2. h ist die Hoehe in Metern. Damit ist die Einheit der potentiellen Energie wiederum kg * m/s^2 * m = kg * (m/s)^2.

Das ist das Schoene an einem konsistenten Einheitensystem. Im Physikstudium lernt man in den ersten Semestern den Trick, eine kompliziertere Herleitung auf ihre Korrektheit zu ueberpruefen, indem man die Einheiten checkt. Kommt dabei eine Inkonsistenz heraus, hat man irgendwo einen Fehler gemacht.

Das Joule ist als Energieeinheit definiert, die gebraucht wird, um eine Masse von einem Newton um 1m anzuheben (*siehe Fussnote). Veranschaulichungen finden sich auch auf Wikipedia:

https://de.wikipedia.org/wiki/Joule

(*) Edit: Das Joule ist natuerlich eine Energieeinheit, die gebraucht wird, um eine Masse, <b>die der Gewichtskraft von einem Newton entspricht</b>, um 1 Meter anzuheben. Auf der Erdoberflaeche sind das 0.102 kg.

Danke an Stathis fuer die Richtigstellung. Es war gestern schon etwas spaet. [:I]