Massenmessungen

Massenmessungen beziehen sich auf die Bestimmung der Masse eines Körpers, das heißt der Menge an Materie, die ein Objekt ausmacht. Die Masse wird üblicherweise durch Vergleich mit bekannten Referenzmassen ermittelt. Dabei gilt, dass Masse im Allgemeinen unabhängig von der Gravitationsbeschleunigung ist, während das Gewicht von g abhängt. In praktischen Messungen erfolgt der Vergleich meist auf einem Wägeinstrument.

Die SI-Einheit der Masse ist das Kilogramm (kg). Bis 2019 war das Kilogramm durch den Internationalen Kilogrammprototypen definiert. Seit der Neudefinition basiert die Masse auf der konstanten Planckschen Konstanten h. Die Realisierung erfolgt unter anderem durch den Kibble-Watt-Balance (Watt-Balance), der eine mechanische Größe in eine elektrisch messbare Größe umsetzt, und durch das Avogadro-Projekt mit Siliziumkristallen, das die Verbindung zwischen Atom- und Kilogrammmessung herstellt. Damit ist die Masse als fundamentale Größe durch Naturkonstanten festgelegt und nicht mehr an ein Materialprototyp gebunden.

Messprinzipien und Geräte umfassen mechanische Wägeinstrumente wie Gleichgewichtswaagen (Balances) und moderne elektronische bzw. analytische Waagen, die auf dem Prinzip des Gleichgewichts oder der Kraftmessung beruhen. Zur Messung von Masse müssen Luftbuoyanz, Temperatur und Luftfeuchtigkeit berücksichtigt werden; häufig erfolgt eine Kalibrierung gegen Referenzmassen, um die Tracability zur SI sicherzustellen.

Anwendungen finden sich in Wissenschaft, Industrie und Qualitätssicherung, etwa in der Pharmazie, Chemie, Metallurgie und Fertigung. Wichtige Aspekte sind Messunsicherheit, Kalibrierung, Rückführbarkeit und dokumentierte Messverfahren, die eine reproduzierbare und vergleichbare Bestimmung der Masse gewährleisten.