Wenn sich ein Objekt um eine Achse dreht, hat es darin Rotationsenergie gespeichert. Da Energie und Masse zusammenhängen, erhöht diese gespeicherte Drehung die Masse des Objekts? Und wenn ja, wird es schwieriger sein, das rotierende Objekt in linearer Richtung zu bewegen, als wenn es sich nicht dreht? Hat das rotierende Objekt mehr Trägheit? Ist beim Drücken in linearer Richtung mehr Kraft erforderlich, um die gleiche Geschwindigkeit wie bei einem nicht rotierenden Objekt zu erreichen? Mit schiebender und linearer Richtung meine ich das Verursachen einer Translationsbewegung. Und hat das rotierende Objekt außerdem eine stärkere Anziehungskraft?
Wenn sich das Objekt mit annähernd Lichtgeschwindigkeit dreht, hat es deutlich mehr Energie als wenn es in Ruhe wäre. Dies trägt zu einer Erhöhung der Gravitationskraft bei und ist bei astrophysikalischen Phänomenen wie Neutronensternen von Bedeutung!
https://arxiv.org/abs/1003.5015
Die Erde ist auch massiver, weil sie sich dreht, aber wir haben keine Hoffnung, den geringfügigen Unterschied aufgrund dieses Effekts zu entdecken.
Gemäß der Masse-Energie-Beziehung ist die Masse des Objekts (ohne Berücksichtigung von Relativitätseffekten):
Die Energie des Objekts kann in anfängliche (Ruhe usw.) und translatorische + kinetische Rotationsenergien aufgeteilt werden:
Schwerkraft und Trägheit sind direkt proportional zur Masse des Objekts, also ist die Antwort auf alle drei Fragen JA.
Darüber hinaus ist es erwähnenswert, dass ALLE Energiearten, die ein Objekt ansammelt, seine Masse beeinflussen. Einschließlich, aber nicht beschränkt auf Wärme, die als innere Energie gespeichert wird, die als durchschnittliche kinetische Geschwindigkeit der Moleküle verteilt wird. In heißen Objekten bewegen sich Moleküle schneller, haben also größere kinetische Energien, wodurch heiße Körper schwerer als kalte werden.
Auch interessant, dass 3 Quarkmassen in einem Nukleon (Proton/Neutron) nur ausmachen der Nukleonenmasse, der Rest Masse - Bindungsenergie zwischen Quarks. Angesichts der Tatsache, dass die meiste Atommasse in einem Kern konzentriert ist, der aus Nukleonen besteht, IST alle gewöhnliche Materie (also Masse) tatsächlich eine reine quantenmechanische Bindungsenergie.
Quilo