Warum zeigt eine Personenwaage am Nordpol ein etwas höheres Gewicht an als am Äquator?

Dass eine Personenwaage am Nordpol ein höheres Gewicht anzeigt als am Äquator, liegt an einer Kombination aus zwei physikalischen Ursachen. Obwohl deine Masse (die Menge an Materie, aus der du bestehst) gleich bleibt, ändert sich die Gewichtskraft, die auf die Waage wirkt.

Hier sind die zwei Gründe:

1. Die Fliehkraft (Zentrifugalkraft)

Die Erde dreht sich um ihre eigene Achse. Am Äquator ist die Rotationsgeschwindigkeit am höchsten (ca. 1.670 km/h). Durch diese schnelle Drehung entsteht eine Fliehkraft, die nach außen – also der Erdanziehung entgegen – wirkt. Man kann sich das wie in einem Kettenkarussell vorstellen, das einen nach außen drückt.

• Am Äquator: Die Fliehkraft wirkt der Gravitation entgegen und „hebt“ dich ein ganz kleines bisschen an. Du wirst leichter.
• Am Nordpol: Hier stehst du genau auf der Drehachse. Die Rotationsgeschwindigkeit ist gleich null, es gibt also keine Fliehkraft, die der Schwerkraft entgegenwirkt.

2. Die Form der Erde (Erdabplattung)

Die Erde ist keine perfekte Kugel, sondern ein Geoid – sie ist an den Polen leicht abgeflacht und am Äquator „bauchig“. Das liegt wiederum an der Fliehkraft, die die Erde im Laufe von Milliarden Jahren verformt hat.

• Der Abstand vom Erdmittelpunkt zum Nordpol ist etwa 21 Kilometer geringer als der Abstand vom Erdmittelpunkt zum Äquator.
• Da die Gravitationskraft zunimmt, je näher man dem Zentrum einer Masse kommt, ist die Anziehungskraft am Pol stärker als am Äquator.

Wie groß ist der Unterschied?

Der Effekt ist messbar, aber im Alltag kaum spürbar:

• Die Fliehkraft macht etwa 0,35 % des Unterschieds aus.
• Die geringere Entfernung zum Erdmittelpunkt macht etwa 0,18 % aus.

Insgesamt wiegst du am Nordpol etwa 0,5 % mehr als am Äquator.

Ein Beispiel: Wenn du am Äquator genau 100,0 kg wiegst, würde die Waage am Nordpol etwa 100,5 kg anzeigen. Deine Masse ist dieselbe, aber die Erde zieht dich am Pol stärker nach unten und die fehlende Fliehkraft lässt dich „schwerer“ auf die Waage drücken.