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Schwerpunkt.
440
Schwerpunkt.
f yds == 2y ^ 2fly , fxyds = Y 2 a xr/ - ij'r
j*y- dx = — %y (2a — I/)' — T 4 j (2a — t/A + G <
also:
^«3/ ds=z%xy Y^ay + j j ]/2« (3j/ + 4a) (2« — 3/) 1 + E.
, C~— T 4 j ]/2a s .
Fängt man am Scheitel an, so ist:
64 a
E~-
45
Gehen wir jetzt zu Körpern über.
Wie bei der Oberfläche eines Cylin
ders oder Prismas, lässt sich zeigen,
dass der Inhalt eines solchen seinen
Schwerpunkt in der Mitte derjenigen
Graden hat, welche die Schwerpunkte
seiner Grundflächen verbindet.
Jede Pyramide und Kegel hat
ihren Schwerpunkt in derjenigen Graden,
welche die Spitze mit dem Schwerpunkte
der Grundfläche verbindet. Es folgt
nämlich leicht, dass die Stücke, in welche
die Pyramiden durch Ebenen parallel
der Grundfläche getheilt werden, alle ihre
Schwerpunkte in dieser Linie haben.
Bei der dreiseitigen Pyramide
kann man von jeder der vier Spitzen
aus eine solche Linie construiren und
ihr Schnittpunkt ist der gesuchte Schwer
punkt.
Sind (Fig. 887) NA und MD zwei sol
cher Linien, (S ihr Durchschnitt, und
Fig. 387.
oder AN. Seine Entfernung von jeder
Basis beträgt ^ der Höhe.“
Da nun alle Pyramiden oder Kegel
sich durch Linien von der Spitze in
dreiseitige Pyramiden (beim Kegel sind
es unendlich viel) zerlegen lassen, „so
ist bei allen die Entfernung des Schwer
punktes von der Grundfläche gleich £
der Höhe, während er in der Verbin
dungslinie der Spitze mit dem Schwer
punkte der Grundfläche liegt.“
Was die abgestumpfte Pyramide
oder den abgestumpften Kegel anbetrifft,
so sei h die Höhe derselben, G, g die
Grundflächen, k die Höhe der als voll
ständig gedachten Pyramide. Zunächst
ist klar, dass der Schwerpunkt in der
Linie liegt, welche die Schwerpunkte
beider Grundflächen verbindet. Wir
suchen den Abstand l desselben von
der, den Grundflächen parallelen Ebene,
welche durch die Mitte der Höhe geht,
dann sind die entsprechenden Abstände
der vollständigen und der Ergänzungs
pyramide bezüglich gleich:
Jt_ h h — h . k
T ~ T’
Es ist aber:
it
^ _ k-\- h
4 + 2 ~ 4 ‘
, also k- .
VG Yg~Y g
zieht man AE durch 31, und DE durch
N, so ist EM = { EA, EN = £ DD, also
31N parallel AD, und 3IN={ AD. Dreieck
MNS tn DAS, also MS = \DS, also
3IS = {MD.
„Die Entfernung des Schwerpunkts von
der Spitze beträgt | der Schwerlinie DM
also die Entfernungen bezüglich gleich:
A zVo-Vc A 2 Vö-Yg
4 Yo-Yg' 4 Yg - Yg ’
Die körperlichen Inhalte dieser Pyrami
den aber sind:
{ Gk, {g{li—h),
also bezüglich gleich:
t hfG* t hYp
* Yo-Ys * YG-Yg
und der der abgestumpften Pyramide: