Massenpunkt

Der Massenpunkt^[1][2][3] (seltener auch Massepunkt^[4] oder Punktmasse^[5]) ist in der Physik die höchstmögliche Idealisierung eines realen Körpers: Man stellt sich vor, dass seine Masse in seinem Schwerpunkt konzentriert ist. Dies vereinfacht die Beschreibung seiner Bewegung.

Das Fachgebiet, das sich mit der Bewegung von Massenpunkten befasst, wird als Punktmechanik bezeichnet. Der Körper wird als mathematischer Punkt betrachtet, der eine von Null verschiedene Masse und eventuell eine elektrische Ladung besitzt. Eigenschaften, die mit seiner Nicht-Punktförmigkeit (seiner Ausdehnung) zusammenhängen, wie Abmessungen, Volumen, Form und Verformbarkeit, werden vernachlässigt. Insbesondere kann ein Massenpunkt nicht rotieren, also auch keine Rotationsenergie aufnehmen.

Die angenäherte Beschreibung eines ausgedehnten Körpers durch einen Massenpunkt ist in vielen Fällen nützlich, selbst wenn der Körper rotiert. Beispielsweise folgen geworfene Gegenstände, aber auch ganze Himmelskörper oft sehr genau der Bahn eines Massenpunkts. Effekte, die sich aus der Ausdehnung des Körpers ergeben, wie Eigendrehung mit Präzession und Nutation oder Verformungen, lassen sich besser mit den Methoden der Kontinuumsmechanik oder der Mechanik starrer Körper behandeln. Deren Mathematik ist jedoch ungleich komplizierter, nicht zuletzt, weil ein starrer Körper sechs Freiheitsgrade und ein verformbarer Körper unendlich viele Freiheitsgrade besitzt.

1. ↑ Gerthsen, Meschede, 2015, S. 13. Mechanik der Massenpunkte, Zusammenfassung
2. ↑ Referenzfehler: Ungültiges <ref>-Tag; kein Text angegeben für Einzelnachweis mit dem Namen Landau_Lifschiz_I_1962.
3. ↑ Referenzfehler: Ungültiges <ref>-Tag; kein Text angegeben für Einzelnachweis mit dem Namen Halliday_2020.
4. ↑ Referenzfehler: Ungültiges <ref>-Tag; kein Text angegeben für Einzelnachweis mit dem Namen Halliday_2017.
5. ↑ Referenzfehler: Ungültiges <ref>-Tag; kein Text angegeben für Einzelnachweis mit dem Namen Stöcker_2010.