Diskussion:Masse (Physik)

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Archiv

2005 bis 2012 ab 2013

Wie wird ein Archiv angelegt?

Dieser Artikel wurde ab März 2011 in der Qualitätssicherung Physik unter dem Titel „Masse (Physik)“ diskutiert. Die Diskussion kann im Archiv nachgelesen werden. Anmerkung: Artikelstruktur

Dieser Artikel wurde ab März 2011 in der Qualitätssicherung Physik unter dem Titel „Masse und Äquivalenz von Masse und Energie“ diskutiert. Die Diskussion kann im Archiv nachgelesen werden. Anmerkung: Masse und Äquivalenz von Masse und Energie

Dieser Artikel wurde ab November 2011 in der Qualitätssicherung Physik unter dem Titel „Und nochmal Ruhemasse“ diskutiert. Die Diskussion kann im Archiv nachgelesen werden. Anmerkung: Und nochmal Ruhemasse

Dieser Artikel wurde ab Juli 2012 in der Qualitätssicherung Physik unter dem Titel „Invariante Masse“ diskutiert. Die Diskussion kann im Archiv nachgelesen werden. Anmerkung: Invariante Masse

Messung

In dem Kapitel "Messung" wird zwischen der direkten Massenbestimmung und der indirekten unterschieden.

Die direkte kann ich ja mit dem Beispiel Balkenwaage noch halbwegs nachvollziehen, aber die die "indirekte" Methode ist in Wirklichkeit keine Methode. Niemand bestimmt eine Masse dadurch, dass er eine Kraft auf sie einwirken lässt und dann die Beschleunigung misst. Und niemand misst eine Gewichtskraft und rechnet sie dann in mit der Fallbeschleunigung in eine Masse um. Es gibt aber Geräte, die sich den einen Effekt zunutze machen (z. B. Massenspektrometer) oder den anderen (z. B. Federwaagen). Das sollte man in dem Artikel auch benennen. --Pyrrhocorax (Diskussion) 01:07, 29. Dez. 2020 (CET)

Naja, die Frage ist, was heißt “direkt” und “indirekt”? Bei der Balkenwaage oder Substitutionswaage vergleiche ich die Gewichtskraft mit der einer Referenzmasse, bei der Federwaage letztlich auch (wenn für die Eichung eine Referenzmasse gewählt wurde), wobei es bei der Federwaage aber auf den Ort der Messung ankommt, sofern ich nicht direkt am Ort eiche. Mir scheint dieses “direkt” und “indirekt” unklar. Letztlich ist alles indirekt, denn ich vergleiche über den Umweg der Kraft. — Wassermaus (Diskussion) 16:16, 29. Jul. 2024 (CEST)

Definition

Ich hatte am 23.12.2020 einen Beitrag eingestellt welcher kommentarlos gelöscht wurde. In meinem Beitrag ging es genau um die Frage: Was ist "Masse"?

Der einleitende Satz des Artikels ist im wissenschaftlichem Sinn keine Definition dieses Begriffes.

Beispiel einer Definition: Kraft ist das Produkt aus Masse und Beschleunigung.

Für die Beschleunigung (Änderung der Geschwindigkeit) benötigt Otto-Normalverbraucher sicher keine weiteren Hinweise. Bei dem Begriff "Masse" nutzt Otto-Normalverbraucher landläufig das, was ihm eine Waage anzeigt. Ein Kilogramm Federn und ein Kilogramm Kartoffeln sind gleich schwer haben aber ein unterschiedliches Volumen (was man per Definition "Dichte" nennt).

Fliegt Otto-Normalverbraucher auf den Mond und will einen Sack Kartoffeln verkaufen und der Käufer überprüft mittels einer Waage das "Gewicht" (landläufig die Masse), gibt er dem Verkäufer nur 1/6 Geld, weil die geeichte Waage ja auch nur 1/6 Masse anzeigt. Verkäufer und Käufer geraten sich in die Wolle und einigen sich am Ende, dass der Sack Kartoffeln auf dem Mond genau soviel kostet wie auf der Erde. Und dann redet kein Mensch mehr von einer "Masse", sondern von Säcken oder von der Relativität des Gewichtes zwischen einem Kubikdezimeter Wasser (bei 4°c) und den Kartoffeln.

Beispiel einer Frage in einer Physikprüfung Klasse 10:

Sie befinden sich weitab von Himmelkörpern im Weltall und sollen die Masse von einem Sack Kartoffeln bestimmen. :) 178.2.26.74 18:43, 1. Jan. 2021 (CET)

Hast du ein Beleg beigefügt für deine Definition? Und wie ging die Definition?--Sanandros (Diskussion) 19:26, 1. Jan. 2021 (CET)

Ich suche eine Definition - bisher habe ich keine gefunden und hatte gehofft bei der Wikipedia eine Antwort zu finden. 178.2.26.74 19:58, 1. Jan. 2021 (CET)

Stimmt, eine brauchbare Definition sollte im Anfangsteil des Artikels zu finden sein. Allerdings wird dabei wohl der Impulserhaltungssatz vorausgesetzt werden müssen. Aber immerhin - das hilft dann auch gleich in Klasse 10. --Bleckneuhaus (Diskussion) 20:48, 1. Jan. 2021 (CET)

Die Einleitung enthält im zweiten und dritten Satz bereits die doppelte Definition der Masse über die Schwerkraft und über die Trägheit. Für Einzelheiten und Zusammenhänge mit diversen Naturgesetzen ist der Hauptteil des Artikels zuständig. Die Einleitung hat im Moment einen angemessenen Umfang. Bitte nicht durch Aussagen aufblähen, die man auch noch zur Masse anbringen kann, aber nicht zentral für das Thema sind. ---<)kmk(>- (Diskussion) 17:59, 2. Jan. 2021 (CET)

Aber wir schreiben unsere Artikel nicht nur für den Weltenrichter, sondern zugleich auch für Leser*innen aus Fleisch und Blut, und da versteh ich deren Bedürfnis nach schnell zu findenden BRAUCHBAREN Informationen. --Bleckneuhaus (Diskussion) 20:24, 2. Jan. 2021 (CET)

Für den normalen Leser sind Definitionen wenig brauchbar. Die meisten Leser wollen eine brauchbare Beschreibung. Deswegen steht in den meisten Artikeln in der Einleitung erstmal eine brauchbare Beschreibung. Wer an einer brauchbaren Definition interessiert ist, kann diese dann im Kapitel "Definition" nachlesen. Ich sehe keinen Grund, weshalb wir ausgerechnet bei Masse eine Ausnahme von diesem Vorgehen machen sollten. --Eulenspiegel1 (Diskussion) 18:42, 3. Jan. 2021 (CET)

Ganz abgesehen von dem Gesagten: Gibt es eine Definition der Größe "Masse"? Ich meine das tatsächlich so, wie ich es gesagt habe. Es gibt ein paar Grundbegriffe der Physik, die man als gegeben hinnehmen muss, ohne sie weiter erklären zu können. Dazu gehören Raum und Zeit und meiner Meinung nach auch die Masse. Alle Begriffe, die man verwenden könnte, um die Masse zu definieren, basieren doch letztlich auf dem Begriff der Masse – oder übersehe ich da etwas? Im englischen Artikel steht: "resitance to acceleration", also m = F/a. Aber was will man denn über die Kraft sagen, wenn man keine Masse zu ihrer Definition hat? Man kann ganz axiomatisch sagen: Physikalische Körper haben eine Eigenschaft, die wir "Masse" nennen. Zwei Körper haben die gleiche Masse, wenn sie unter dem Einfluss von einer gegebenen Kraft gleich verhalten und wenn sie dieselbe Gravitationswirkung haben. So ähnlich steht das schon im Artikel. Ich sehe also nicht, wo wir eine präzisere Definition herzaubern können. --Pyrrhocorax (Diskussion) 10:45, 4. Jan. 2021 (CET)

Zustimmung. Haben nicht die Philosophen schon lange herausgearbeitet, dass man keinen Begriff ohne Bezugnahme auf andere Begriffe definieren kann, aber eben diese in Bezug genommenen Begriffe selber auch nicht? Aus dem Zirkelschluss gibt es kein Entrinnen. Alles was man schafft, ist, ein Begriffssystem voller wechelseitiger Bezüge aufzustellen. (Dieses selbst mag dann als ein neu geschaffener Begriff anzusehen sein - vielleicht.) Das ist selbst in der Mathematik so. Fazit: wie nützlich kann doch Philosophie sein! --Bleckneuhaus (Diskussion) 11:39, 4. Jan. 2021 (CET)

Oh Gott - da habe ich ja hier was angerichtet!!!

Einer sagt, man benötigt keine Definition sondern eine "brauchbare Beschreibung" - der Nächste sagt: "man kann keinen Begriff ohne Bezugnahme auf andere Begriffe definieren" - und der Dritte verweist auf die Definition im Artikel. Jetzt denke ich mir, daß eine "brauchbare Beschreibung" eigentlich eine Art der Definition darstellt. Also lese ich mir noch einmal die Definition des Artikels durch und komme, angeregt durch meinen Vorredner (Vorschreiber), auf den Begriff des Zirkelschlusses - weil (Absatz: "Definition der Masse mithilfe der Impulserhaltung") der Impuls durch Masse und Geschwindigkeit definiert ist. Ich kann doch aber nicht sagen, dass die Masse vom Impuls abhängig ist, wenn die Definition des Impulses das Produkt aus der (durch den Impuls definierten) Masse und, einer axiomatisch festgelegten Größe, Geschwindigkeit (welche sich von axiomatisch festgelegten Größen - als Weg und Zeit definiert) ist. Machen wir es ganz von vorn:

Der Weg (s) wurde willkürlich (axiomatisch) festgelegt. (Meter)

Die Zeit (t) wurde willkürlich (axiomatisch) festgelegt. (Sekunde)

Die Geschwindigkeit ist per Definition v = s/t.

Für die Masse gibt es keine gültige Definition, da Impuls und Masse (und auch Kraft) miteinander im Zirkelschluß stehen (Masse ist lt. Definition des Artikels vom Impuls abhängig - andersherum ist der Impul von der Massse abhängig).

D.h. man könnte doch eigentlich nur festlegen, daß die Masse von 1 (kg) - einem Kubikdezimeter Wasser bei 4°C (destilliert) entspricht. Das ist zwar auch eine axiomatische Festlegung, aber frei dieses Zirkelschlußes.

Und dann denke ich noch mal über mein Problem mit dem Sack Kartoffeln und dem Sack Federn nach und komme zu dem (geistigem) Resultat, dass mein Kilogramm (ein Kubikdezimeter destilliertes Wasser bei 4°C) tatsächleich überall im Universum eine brauchbare, definierte Vergleichsgröße ist - welche unhabhängig einer auf der Erde geeichten Waage ist und auch keinen Zirkelschluß hervorruft.

Könnte man so argumentieren??? 178.2.26.74 00:19, 10. Jan. 2021 (CET)

Nochmal der Reihe nach: In die Einleitung gehört keine Definition, sondern eine Beschreibung.

Im eigentlichen Artikel gehört dann ein Abschnitt, in dem die Definition erwähnt wird.

Es gibt letztendlich fünf verschiedene Definitionen von Masse:

• Aktive schwere Masse: Eine Eigenschaft der Materie, die das Gravitationsfeld erzeugt.
• Passive schwere Masse: Eine Eigenschaft der Materie, durch die das Gravitationsfeld auf ein Objekt/Teilchen wirkt.
• Träge Masse: Eine Eigenschaft der Materie, die angibt, wie sehr sich ein Objekt/Teilchen Kräften widersetzt. Kann z.B. definiert werden als m= F/a. (Bzw. als Proportionalitätskonstante bei F ~ a.)
• Proportionalitätsfaktor des Impulses: Eine Eigenschaft der Materie, die die Relation zwischen Impuls und Geschwindigkeit angibt. Kann z.B. definiert werden als m= p/v. (Bzw. als Proportionalitätskonstante bei p ~ v.)
• Proportionalitätsfaktor der Ruhenergie: Eine andere Bezeichnung für Ruheenergie. Kann z.B. definiert werden als m=E_0 / c².

Dass die Definitionen von aktive schwere Masse und passive schwere Masse äquivalent sind, gilt wegen dem Dritten Newtonschen Gesetz "Actio=Reactio".

Dass die Definitionen von träger Masse und schwerer Masse äquivalent sind, wird durch die Allgemeine Relativitätstheorie gesichert.

Dass die Definition von träger Masse und dem Proportionalitätsfaktor des Impulses äquiovalent sind, gilt wegen dem Impulserhaltungssatz.

Dass die Definition von schwerer/träger Masse und die Definition als Proportionalitätsfaktor identisch sind, gilt wegen der Äquivalenz von Masse und Energie.

Zu deinem Wasser bei 4°C: Du definierst hierbei keine physikalische Größe (Masse), sondern eine physikalische Einheit (kg). --Eulenspiegel1 (Diskussion) 02:27, 10. Jan. 2021 (CET)

Das Verhältnis Einletung-Definition muss man differenzierter sehen als "gehört nicht dahin". WP:SIGA schreibt:

Begriffsdefinition und Einleitung eröffnen den Artikel und leiten zum ersten Abschnitt über. Sie sollen das Lemma als Bezeichnung klären und den Begriff in seiner Grundbedeutung erläutern.

Bestimmt gibt es Definitionen, die für einen allgemeinen Einstieg ungeeignet sind. Aber überall wo es gut geht, sollten sie am Anfang stehen. --Bleckneuhaus (Diskussion) 13:15, 10. Jan. 2021 (CET)

@Eulenspiegel1

Hier liegt ja das Problem!!! Ein Kubikdezimeter destilliertes Wasser bei 4°C ist deiner Meinung nach eine physikalische Einheit und keine physikalische Größe. Da widerspreche ich dir mit folgender Behauptung: "Ein Kubikdezimeter Wasser bei 4°C" hat die Masse - äh - von 10³cm*(Dichte von Wasser bei 4°C). Also wäre das Gewicht (kg) geklärt - aber welche Masse hat das Wasser??? 178.2.26.74 01:54, 16. Jan. 2021 (CET)

1. Welche Masse hat das Wasser: Du meinst, ob das Wasser jetzt die aktive schwere Masse oder die passive schwere Masse oder die träge Masse hat?

Antwort: Das Wasser hat alle drei Massen. Es ist bisher kein Objekt bekannt, das nur eine der Massen hat.

2. Nein, "ein Kubikdezimeter destilliertes Wasser bei 4°C" ist erstmal ein phsyikalisches Objekt, das zahlreiche physikalische Eigenschaften hat. Aber die Masse von "ein Kubikdezimeter destilliertes Wasser bei 4°C" ist eine physikalische Einheit. --Eulenspiegel1 (Diskussion) 02:41, 16. Jan. 2021 (CET)

@Eulenspiegel1 Dein Statement: "Aber die Masse von "ein Kubikdezimeter destilliertes Wasser bei 4°C" ist eine physikalische Einheit". Mein Statement: Ein Kubikdezimeter destilliertes Wasser bei 4°C entspricht der (deine Aussage!!!) physikalischen Einheit von einem Kilogramm.

Auf dem Mond, wie auf der Erde gilt, dass die schwere und die träge Masse identisch sind. D.h. auf dem Mond ist ein Kilogramm (irgendeiner Masse) leichter als auf der Erde und somit weniger träge. Weiter - es bedarf also auf dem Mond genau soviel Energie entweder eine Masse vertikal wie gleiche Masse horizontal zu beschleunigen - weil träge Masse = schwere Masse. Weitab aller Gravitation kann man also die schwere Masse (ein Kubikdezimeter destilliertes Wasser - wiegt dort nichts) mit null Energie auf Lichtgeschwindigeit beschleunigen??? Kann es sein, dass "Masse" gar keine physikalische Größe, sondern nur ein Synonym für ein Kubikdezimeter destilliertes Wasser bei 4°C ist???

Definiere bitte in der Einleitung des Artikels den Begriff "MASSE"!!! 178.2.26.74 03:18, 9. Feb. 2021 (CET)

Erstmal ist "schwere Masse" nur eine Aneinanderreihung von zwei Wörtern. Ebenso ist "träge Masse" nur eine Aneinanderreihung von zwei Wörtern. Um zu wissen, ob diese beiden Wortpaare identisch sind, benötigt es eine Definition. Ich muss also erstmal "schwere Masse" definieren und anschließend muss ich "träge Masse" definieren. Und erst dann kann ich experimentell überprüfen, ob diese beiden Sachen gleich sind.

Du kannst nicht sagen "träge Masse = schwere Masse", ohne die beiden Sachen definiert zu haben. Erst kommt die Definition von schwerer Masse und träger Masse. Und erst anschließend kann man überprüfen, ob die beiden Definitionen physikalisch äquivalent sind.

Zu deinem Synonym. Nein, das ist nicht synonym! "Kubikdezimeter destilliertes Wasser bei 4°C" ist immer im flüssigen Zustand. Masse muss jedoch nicht flüssig sein. Das ist der große Unterschied zwischen Masse und "Kubikdezimeter destilliertes Wasser bei 4°C". --Eulenspiegel1 (Diskussion) 20:33, 9. Feb. 2021 (CET)

Seit 2019 ist Masse über das Plancksche Wirkungsquantum definiert oder m=E/c²

1 kg = 1,46 •10⁴⁰ • 6,626 • 10–³⁴ Js • 9 • 10⁹ 1/s/(m/s)² --Waldboden (Diskussion) 20:58, 8. Jan. 2023 (CET)

Nein. Nicht die Masse ist so definiert, sondern (was etwas völlig Anderes ist) die Maßeinheit Kilogramm (über h in Verbindung mit zwei weiteren Konstanten). Die atomare Masseneinheit hingegen ist über das C-12-Atom definiert. Es gibt weitere (ungebräuchliche) Masseneinheiten, die noch anders definiert sind. — Wassermaus (Diskussion) 21:13, 8. Jan. 2023 (CET)

Immer mit der Ruhe!!!

Keine Frage - ("wissenschaftliche") Behauptungen führen immer zum Streit - und das ist gut so. Weil nur so finden alle Beteiligte die richtige Lösung.

Ort der Handlung: Irgendwo im Weltall - alle anderen Massen/Körper/Strahlungen sind Googlekilometer weit weg!!!

Gegeben ist ein Kubikdezimeter Wasser bei 4°C und einem Druck von einem Bar.

1. Frage: Was ist die Masse dieses Wassers???

2. Frage: Was ist die Gewichtskraft dieses Wassers???

vermutete Antwort: äh, äh, äh (brrrr, ???)

Idioten wiederholen alles, Ketzer denken nach!!! 88.64.247.250 (ohne (gültigen) Zeitstempel signierter Beitrag von 88.64.247.250 (Diskussion) 01:50, 3. Mär. 2021 (CET))

Die Masse dieses Wassers wäre 999 Gramm (bei 1 Bar und 277 K), die Gewichtskraft dieses Wasser bezogen auf die Erde wäre etwa O Newton. Ohne Schwerkraft einer anderen Masse in der Nähe hat ein Objekt kein Gewicht. --Mark McWire (Diskussion) 02:22, 3. Mär. 2021 (CET)

Korrekturen zur Entwicklungsgeschichte

Im Artikel wird zur "Entwicklung des Begriffs der Masse" auf Newtons Definition verwiesen, wofür jedoch in Fußnote 1 fälschlich Newtons Vorrede zur 3. Ausgabe der Principia (1726) in Bezug genommen wird. Die gibt zum Thema "Masse" gar nichts her. Richtig wäre auf Newtons "Definition 1" hinzuweisen, die schon in der ersten Principia-Ausgabe von 1687 zu finden ist. Darin wird "Masse" gemäß der experimentellen Erfahrung als "Quantität" erkannt: Die Masse eines makroskopischen Körpers ist die Anzahl der materiellen Elementarteilchen, die - zusammen mit dazwischenliegendem leerem Raum - den Körper konstituieren. Dass die nach-newtonsche "klassische" Kontinuums-Mechanik die Masse ganz entgegen Newtons numerisch-quantitativer Definition als "Qualität" der Materie definiert, stellt entgegen dern Behauptung des Artikels keine "Entwicklung" dar. Vielmehr ergab sich die "Materieeigenschaft Masse" ganz ohne Erfahrungsgrundlage als rein theoretischer Begriff mit der Einführung der theoretischen Kontinuumsmechanik durch Euler und Lagrange um die Mitte des 18. Jahrhunderts, die einen tiefreichenden Bruch mit der auf Erfahrung und Experiment gegründeten "diskreten" natürlichen Bewegungslehre Newtons bedeutete. Ed Dellian--2003:D2:9705:8926:6888:F38A:E79D:6190 11:42, 17. Mär. 2022 (CET)

Die doppelte Rolle der Masse

Die Einleitung stellt im Moment eine "doppelte Rolle der Masse" im Zusammenhang mit Trägheit und Gravitation fest und verweist als Folgerung auf das Äquivalenzprinzip. Das klingt erstmal sehr überzeugend und wie eine physikalische Grundwahrheit, die man sich merken sollte. Allerdings: In moderner Darstellung ist die Wirkung der Gravitation eine Ausprägung der Trägheit unter den Randbedingungen einer gekrümmten lokalen Raumzeit. Trägheit und Gravitation sind nicht durch ein magisches "Prinzip" verbunden sondern sie sind schlicht unterschiedliche Aspekte desselben Phänomens. Entsprechend gibt es für die Masse nur eine Rolle.

Ich finde es etwas problematisch, wenn wir hier an hervorgehobener Stelle der Masse einen fundamentalen Doppelcharakter zuschreiben, der sich bei passender Betrachtung in rosa Logikwölkchen auflöst. Ich schreibe bewusst "problematisch" und nicht "falsch". Denn im engeren Sinn falsch ist die Vorstellung mit der doppelten Rolle ja nicht. Sie ist nur nicht so grundlegend, wie die Formulierung im Moment suggeriert. ---<)kmk(>- (Diskussion) 20:49, 28. Jul. 2023 (CEST)

Im weiteren Verlauf ...

...setzte sich die Konvention durch, dass „Masse“ eine vom Bezugssystem unabhängige Systemeigenschaft bezeichnet.
Das klingt so einfach und abschließend, ist aber (ich bin versucht zu sagen leider) nicht so einfach.

Gary Oas On the Abuse and Use of Relativistic Mass zeigt, dass im zeitlichen Verlauf in "Introductory and Modern Physics Textbooks" der Gebrauch der relativistischen Masse deutlich in eine Minderheitenposition kam. Das gilt aber nicht für "Special and General Relativity Textbooks" - vom Rest reden wir lieber nicht. Manko: Es geht hier um englischsprachige Bücher.

In der Dissertation von Erik Heine (Wissenschaftliche Kontroversen im Physikunterricht: Explorationsstudie zum Umgang von Physiklehrkräften und Physiklehramtsstudierenden mit einer wissenschaftlichen Kontroverse am Beispiel der Masse in der Speziellen Relativitätstheorie. Band 333 von Studien zum Physik- und Chemielernen, ISSN 1614-8967, Logos Verlag Berlin, 2022, ISBN 9783832554781) listet er 10 Bücher mit und ohne relat. Masse auf). Auch wenn er von einer nicht repräsentativen Auswahl spricht, ist das doch ein Dämpfer für die o.g. Darstellung.

Mit relat. Masse:

• Demtröder 2017: Experimentalphysik. 4. Kern-, Teilchen- und Astrophysik. 5. Auflage.
• Woodhouse 2016: Spezielle Relativitätstheorie.
• Wagner, Reischl und Steiner 2014: Einführung in die Physik. 3. erweiterte Auflage.
• Mittelstaedt 2013: Rational Reconstructions of Modern Physics. Second Enlarged Edition.
• Inverno 2009: Einführung in die Relativitätstheorie. 2. durchgesehene und korrigierte Auflage.
• Günther 2009: Starthilfe Relativitätstheorie. Ein neuer Einstieg in Einsteins Welt. 3. überarbeitete und erweiterte Auflage.
• Petkov 2009: Relativity and the nature of spacetime. Second Edition.
• Freund 2007: Spezielle Relativitätstheorie für Studienanfänger.
• Rindler 2006: Relativity. Special, General and Cosmological. Second Edition.
• Goenner 2004: Spezielle Relativitätstheorie und die klassische Feldtheorie. 1. Auflage.

Ohne:

• Boblest, Müller und Wunner 2016: Spezielle und allgemeine Relativitätstheorie. Grundlagen, Anwendungen in Astrophysik und Kosmologie sowie relativistische Visualisierung.
• Bartelmann et al. 2015: Theoretische Physik.
• Tipler und Mosca 2015: Moderne Physik. 2. Auflage.
• Harris 2013: Moderne Physik. Lehr- und Übungsbuch. 2. aktualisierte Auflage.
• Giancoli 2010: Physik. Lehr- und Übungsbuch. 3. aktualisierte Auflage.
• Meschede (Hrsg.) 2010: Gerthsen Physik. 24. überarbeitete Auflage.
• Tsamparlis 2010: Special Relativity. An Introduction with 200 Problems and Solutions.
• Forshaw und Smith 2009: Dynamics and Relativity. Chichester: WILEY
• Halliday, Resnick undWalker 2009: Halliday Physik. 2. überarbeitete und ergänzte Auflage.
• Bethge und Schröder 2006: Elementarteilchen und ihre Wechselwirkungen. 3. überarbeitete und erweiterte Auflage.

Heine schreibt auf S. 121 als Fazit:

Die Diskussionspunkte ... zeichnen insgesamt folgendes Bild: Formal mathematisch betrachtet erscheint die Definition einer geschwindigkeitsabhängigen relativistischen Masse prinzipiell legitim zu sein ..., so dass die Einführung der relativistischen Masse aus dieser Perspektive heraus nicht als „fehlerhaft“ oder „verboten“ eingeordnet werden kann. Entsprechende Experimente zur Massebestimmung können sowohl mit (Ansatz 1) als auch ohne (Ansatz 2) relativistische Masse interpretiert werden und sind soweit nicht in der Lage über die Gültigkeit der beiden Ansätze zu entscheiden ... Gleichwohl ist mit dem Konzept einer geschwindigkeitsabhängigen Masse inhaltlich kein fundamental bedeutsames Konzept verknüpft ... Demgegenüber wird die (Ruhe-)Masse eines Teilchens als charakteristische, definierende Eigenschaft eines Teilchens angesehen ... Einwände gegen die Begrifflichkeit der relativistischen Masse werden gerade in Bezug auf Konsistenzfragen im Vierervektor-Formalismus ... Unklarheiten bzw. Schwierigkeiten durch die Kombination nichtrelativistischer mit relativistischen Gleichungen ... sowie dem Ursprung des Lorentz-Faktors im Ausdruck für den relativistischen Impuls ... gesehen. Andererseits empfinden Befürworter der relativistischen Masse das Konzept durchaus als nützlich ... und teilweise besser verständlich ... Der Verstehensprozess könnte allerdings auch gerade durch die Verwendung verschiedener Massebegriffe sowie der damit verbundenen problematischen Vorstellung, die (Ruhe-)Masse eines Objektes nehme mit der Geschwindigkeit desselben zu, erschwert werden ... Letztlich steht die Frage der Einführung der relativistischen Masse auch in Zusammenhang mit der Definition der Masse als physikalische Größe an sich. ... Während in der Literatur zwar prinzipiell beide Ansätze vorgefunden werden können, scheint dennoch der Ansatz 2 gegenüber Ansatz 1 in der Fachwelt an Bedeutung zu gewinnen ...

Ohne der Dissertation die Rolle eines Schiedsrichters zusprechen zu wollen scheint es in meinen Augen angezeigt, eine vorsichtigere Formulierung zu wählen. Wie wäre es mit:

... scheint die Konvention, dass „Masse“ eine vom Bezugssystem unabhängige Systemeigenschaft bezeichnet, in der Fachwelt an Bedeutung zu gewinnen und sich durchzusetzen.

Kein Einstein (Diskussion) 22:15, 26. Aug. 2023 (CEST)

Danke für deine umfangreiche Recherche. "Setzte sich durch" ist dann wirklich zu stark; "scheint ... sich durchzusetzen" hingegen ist für meinen Geschmack sehr defensiv. Vielleicht kann man da noch mal schauen. Hat sonstwer Erfahrung damit?
Auf jeden Fall zeigt das aber, dass man die relativistische Masse nicht als historische Fußnote (à la Äther) abtun kann, sondern dass sie eine ernstzunehmende Alternative (wenn auch mit Mängeln behaftete) ist. Im Unterkapitel "Relativistische Masse und Ruhemasse" (das m.E. auch gut einfach "Relativistische Masse" heißen könnte) sollte das daher klar herausgestellt werden. Also nicht anfangen mit dem harmlosen Nebensatz "Alternativ zur Masse als invarianter Größe gibt es auch ..." sondern mit einem deutlichen Hinweis, der als "Aufgepasst, werter Leser!" aufgefasst werden kann. Also vielleicht als erster Satz im Oberkapitel "Spezielle Relativitätstheorie" so was wie: "In der SRT gibt es zwei konkurrierende Terminologien, in der „Masse“ unterschiedliche Dinge bezeichnet." Und dann im Unterkapitel so ähnlich wie in Äquivalenz von Masse und Energie#Masse und kinetische Energie: "Es gibt jedoch eine davon abweichende Terminologie, die der „relativistischen Masse“." Generell dürfte im Unterkapitel noch Verbesserungspotenzial stecken. Ich habe vor einigen Wochen diesen Artikel klarer, wie ich hoffe, strukturiert, insbesondere weil es zuvor zwei (!) völlig voneinander getrennte Kapitel zur Relativistischen Masse gegeben hatte. Aber 100 % zufrieden bin ich noch nicht, zumal wer "Relativistische Masse" oder "Relativistische Massenzunahme" sucht (was sicherlich häufig vorkommt, weil es feststehender Begriff ist), auf dieses Unterkapitel verwiesen wird. Das ist ein Grund mehr dafür, dass das Kapitel mit einer Art Definition oder Einleitung anfangen sollte. Und man sollte explizit darauf Hinweisen, dass der Begriff aus den Anfangstagen der SRT stammt (siehe z.B. Geschichte der speziellen Relativitätstheorie#Relativistische Masse und Impuls, die Idee der geschwingkeitsabhängigen Massen sogar aus der Zeit von 1905 --- Wassermaus (Diskussion) 14:35, 27. Aug. 2023 (CEST)

Abschnitt „Masse als relative Größe“, Überschrift: „Nachteile des Konzeptes“

Dort steht: „Auch im newtonschen Gravitationsgesetz führt die relativistische Masse zu falschen Ergebnissen. Die Gewichtskraft eines bewegten Körpers nimmt aus Sicht eines äußeren Beobachters nicht zu. Wenn Person A in einem fahrenden Zug auf einer Personenwaage steht, dann sieht Beobachter B am Bahnsteig zwar A’s Uhr langsamer ticken, aber die Waage zeigt denselben Wert an“. Ich kann diese Argumentation nicht nachvollziehen. Tatsächlich misst der äußere Beobachter B nicht selbst die Masse des bewegten Beobachters, sondern er übernimmt nur das Messergebnis der Personenwaage, auf der der Beobachter A steht. Beobachter B kann z. B. im Moment des Vorbeifahrens des Zuges auf die mitfahrende Personenwaage schauen. Dass er dabei den gleichen Wert auf der Anzeige der Waage sieht wie Beobachter A, ist trivial. Ich schlage vor, dieses Argument wieder zu streichen (bin mir aber nicht ganz sicher). Um tatsächlich die Masse eines bewegten Beobachters vom Bahnsteig aus zu messen, müsste vielmehr wie folgt vorgegangen werden. Im Gleisbett ist eine Gleiswaage eingebaut. Das ist im Prinzip eine Federwaage für sehr schwere Lasten, die Masse wird über die Gewichtskraft bestimmt. Nun wird zunächst die Masse des stehenden Zuges (oder besser der Lok, da sie kürzer ist, d. h. es fährt nur eine Lok ohne Anhänger auf den Gleisen) gemessen. Die Waage zeigt beispielsweise 10 t an. Nun fährt die Lok mit z. B. 90 % der Lichtgeschwindigkeit. Dann beträgt der Lorenzfaktor 2,3. Wenn die Lok jetzt mit dieser Geschwindigkeit über die Waage fährt: welche Masse zeigt die Waage dann an? 23 t? oder doch 10 t? Ich bin mir nicht sicher. Kann man dieses Gedankenexperiment überhaupt prinzipiell durchführen (praktisch geht’s natürlich nicht, jedenfalls nicht mit Lokomotiven). Weiß jemand eine plausible Antwort? Dann könnte man dieses Gedankenexperiment anführen: Als Nachteil des Konzeptes der relativistischen Masse falls 1 t herauskommt, oder als Vorteil, falls doch 23 t herauskommen. Oder, falls es prinzipiell nicht geht, als Nachteil, weil es dann gar nicht möglich wäre, die relativistische Masse über die Gewichtskraft zu messen. --Hagenbremen (Diskussion) 18:33, 26. Jul. 2024 (CEST)

Ich bin geneigt, dir zuzustimmen. Das Beispiel stammt aus der angegebenen Referenz. Aber da wird v.a. Auf die Didaktik Bezug genommen: die Mehrheit der students (= Schüler?) meinte, die Anzeige änderte sich. Dass A das Gewicht von B mit einer Waage misst, die in B’s Bezugssystem ruht, ist wirklich ein Schwachpunkt. Daher glaube ich auch, es kann raus. — Wassermaus (Diskussion) 16:16, 29. Jul. 2024 (CEST)

Habe es jetzt rausgenommen. — Wassermaus (Diskussion) 13:55, 25. Aug. 2024 (CEST)