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in jedem Falle gestattet ist, wenigstens
annimmt, dass deren Einwirkung auf alle
Körper des Sonnensystems dieselbe ist,
welche also, wenn man die relative Be
wegung dieser Körper zu einander be
trachtet, ausser Acht bleiben kann.
Nimmt man ferner an, dass der Schwer
punkt des Sonnensystems keine Anfangs
geschwindigkeit hat, d. h. dass entwe
der niemals Massen, die nicht dauernd
dem Sonnensystem angehören auf das
selbe, oder doch nur so eingewirkt ha
ben, dass sie allen Funkten des Systems
eine gleiche Geschwindigkeit ertheilt
haben, so ist zu setzen:
a =z b = c — 0,
und dann ist der Schwerpunkt des Sy
stems als fest zu betrachten.
Wir fügen noch zwei Sätze hinzu, die
sich auf die Schwerpunkte fester Körper
beziehen. Denken wir uns die Axen
eines Systems durch den Schwerpunkt
gelegt, und seien p> pi, p-, . . . die Ent
fernungen der Punkte m, ra„ m i ...
von demselben, a, ß, y, « t , /3,, y t ...
die Cosinus der Winkel, welche die Li
nien p, Q t , p a . . . mit den Axen ma
chen. Es ist dann:
x=qcc, y = p/3, z = oy, g = y = C = 0.
Die Gleichungen 1) geben also:
2 {mga) = 0, 2 (mp/3) = 0, 2 (mqy) = 0.
Betrachtet man mp, m l p 1 . . . als Kräfte,
welche das System angreifen, so hat
man den Satz:
„Ein festes System ist in Gleichgewicht,
wenn jeder Punkt von einer nach dem
Schwerpunkt gerichteten Kraft ange
griffen wird, welche jede den Massen
der Punkte und deren Entfernung pro
portional ist.“
Dieser Satz bleibt offenbar noch richtig,
wenn wir uns statt der Punkte feste
Körper von den Massen m, m l . .. den
ken, und unter p, p t die Entfernungen
der Schwerpunkte dieser Körper vom
Schwerpunkte des ganzen Systems.
Wenn man noch die Quadrate der
letzten Gleichung addirt, und unter (pp')
den Winkel zwischen pp' versteht, wo
also ist;
cos (pp') = ««' + /3/3' -f- yy',
so erhält man :
2m 2 p 2 -j-22'mm'pp' cos (pp') — 0,
oder, wenn r die Entfernung zweier
Punkte in und m| oder der Schwerpunkte
zweier Körper m und m l ist, so hat man:
r 2 = p 2 -|- p' 2 — 2pp' cos (pp')
also:
2m 2 p 2 -f- 2mm'(o 2 -f- p' a — r a ) = 0.
Da man nun hat:
mp 2 (m +mj + m a +...) = Mmg 2 ,
so ist:
M2ihq 2 — 2mm'r 2 ,
Sind alle Massen m unter einander
gleich und n ihre Anzahl, so ist:
2r 2 ~n2Q 2 .
Sei jetzt R die Entfernung des beliebig
zu nehmenden Anfangspunktes der Coor-
dinaten vom Schwerpunkte, a, b, c die
Cosinus ihrer Winkel mit den Axen, so
geben die Gleichungen 1) :
MRa ~ 2 m (ja, MRh — 2moß,
MRc — 2ni(jy,
also, wenn man die Quadrate dieser
Gleichungen addirt:
in-R 2 = 2m'q 2 -f- A'mm'pp' cos (pp'),
oder ganz wie eben gezeigt wurde:
M‘ l R 2 = M2m p J — 2mm'r 2 ,
hieraus folgt sogleich:
„Ist die Entfernung R des Schwer
punktes eines festen Systems von einem
festen Punkte constant, und dieses Sy
stem ändert in übrigens beliebiger Weise
seine Lage, so ist die Summe der Pro
dukte der Massen in die Quadrate der
Abstände ihrer Schwerpunkte von diesem
festen Punkte constant.“
Denn da R und r constant sind, muss
auch 2mQ 2 constant bleiben.
Ist R = 0, so ist 2mp 2 ein Minimum.
Also:
„Die Summe der Massen in die Qua
drate der Entfernung ihres Schwerpunktes
von einem gegebenen Punkte ist ein
Minimum, wenn dieser Punkt der Schwer
punkt ist.“
Wir knüpfen hieran noch das Guldini-
sche Theorem, welches eine Beziehung
des Inhaltes der Rotationsflächen und
Rotationskörper zu den Schwerpunkten
ihrer Erzeugungscurven und Erzeugungs
ebenen angibt.
Selbstverständlich kann man nämlich
eben so gut von den Schwerpunkten von
Linien und Flächen, als von denen von
Körpern sprechen, da jedes System ma
terieller Punkte einen Schwerpunkt hat.
Wenn, wie hier, nichts Anderes fest
gesetzt wird, wollen wir ferner immer
annehmen, dass das betrachtete System
homogen sei. Der Schwerpunkt ist dann
völlig bestimmt, wenn man die geome-