16 1 Physik im Alltag Was ist „1 Kilogramm“? Wir spüren die Masse eines Gegenstandes als das Gewicht, das diesen Gegenstand zur Erde zieht. Die Masse wird in Kilogramm (kg) oder Gramm (g) angegeben. Dabei gilt: 1 kg = 1 000 g. Andere Massenmaße sind: 1 Tonne (1 t = 1 000 kg), 1 Dekagramm (1 dag = 10 g), 1 Milligramm (1 mg = 0,001 g). 1 Kilogramm ist die Masse, die 1 Liter kaltes Wasser (bei 4 °C) besitzt. Diese Angabe eignet sich gut zum Vergleichen von Massen auf der ganzen Welt (Abb. 16.1). Damit man ein genaueres Vergleichsstück für Massen hat, wurde 1889 in Paris ein Metallzylinder hergestellt. Dieses „Urkilogramm“ wurde 2019 durch eine Kugel aus Silicium ersetzt, die genau 1 kg Masse besitzt (Abb. 16.2). Von diesem „Kilogrammprototyp“ werden viele Kopien gemacht. Damit können Waagen genau eingestellt („geeicht“) werden. 16.1 Diese Metallstücke haben alle eine Masse von 1 Kilogramm – wie 1 Liter Wasser. Kupfer Bismut Silber Eisen Titan Aluminium Wolfram Gold 16.2 Der neue (links) und der alte (rechts) Kilogrammprototyp Wann messen wir daheim die Masse? Die Geräte zur Messung der Masse nennen wir „Waagen“. Bei den meisten üblichen Waagen wird durch das Gewicht eines Massenstücks eine Stahlfeder zusammengedrückt oder auseinandergezogen. Bei einer mechanischen Waage wird ein Zeiger bewegt. Bei einer elektronischen Waage wird eine Digitalanzeige gesteuert. Auf einer Personenwaage musst du ruhig stehen, damit sie deine Masse richtig anzeigt. Bewegst du dich, so wird die Stahlfeder mehr oder weniger gedrückt. Zu Hause verwendest du auch Küchenwaagen zum Abwägen von Lebensmitteln (Abb. 16.3) und vielleicht Kofferwaagen für das Reisegepäck. Für wertvolle Materialien (Gold, Edelsteine …) oder Medikamente werden besonders genaue „Feinwaagen“ verwendet (Abb. 16.4). 16.3 Der Schinken auf der alten Küchenwaage hat eine Masse von 1735 g. 16.4 Die Goldmünze auf der Feinwaage hat eine Masse von 13,97g. Wie viel ist drin? Auf Lebensmittelverpackungen ist die Masse des Inhalts immer angegeben. Überprüfe mit einer Küchenwaage, ob die Angaben zB bei Reis, Mehl, Zucker, Salz … stimmen. Wie viel g sind etwa • 1 Teelöffel Salz? • 1 Esslöffel Zucker? • 1 Kaffeetasse Mehl? Warum können diese Angaben in Rezepten sehr unterschiedlich sein? V1 A1 Drück die Waage! Miss auf einer Personenwaage deine Masse als Vergleich. Kannst du auf andere Arten die Stahlfeder in der Waage zusammendrücken wie das Gewicht deiner Masse es kann? Vorschläge: • Drückt zu zweit, • mit beiden Händen, • zwischen den Knien … Warum ist die Angabe in kg bei diesen Messungen falsch? V2 A2 Wir messen Masse Arbeitsheftseite 7 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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