Schwungkraft.
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Schwungrad.
Sucht man also die Entfernung, bis
zu welcher die Centripetalkraft grösser
als die Centrifugalkraft ist, also z. B.
die Luftatome noch mit der um die Erd-
axe rotiren, mit andern Worten das Maxi
mum der Höhe der Atmosphäre, so ist
die Schwere zunächst in die Componente
I/O 2 fifo 2
cos ct und ~~ sin « nach der Rich-
H 2
tung des Radius des betreffenden Rota
tionskreises und senkrecht darauf zu
zerlegen. Nur die erstere Componente
kommt hier in Betracht, und man hat:
4Ti 2 iicoso' qp 2
C — = ■ COS rt
24 2 60* 60* R* ’
also:
24* 60* 60* gq 2
4u* ’
oder wenn wir g - 31,26 Fuss annehmen,
R ~ 136000000 Fuss gleich 5667 Meilen
gleich 6,6 Erdradien.
Wenn ein fester Körper sich um eine
feste Axe bewegt, so ist jeder Punkt
gezwungen, einen Kreis, welcher auf der
selben senkrecht ist, zurückzulegen. Die
für alle Punkte des Körpers sich erge
benden Centrifugalkräfte setzen sich dann
in eine Kraft und ein Paar zusammen,
welche durch den Gegendruck der Axe
vernichtet werden. Sei diese Axe zu
gleich Axe der z, und wie oben ,9- die
Winkelgeschwindigkeit, so wirkt auf
jeden Punkt von Masse m das aus sei
ner Centrifugalkraft sich ergebende Mo
ment mrS*, wo .9 die senkrechte Ent
fernung des Punktes von der Axe ist,
in Richtung dieser Entfernung; sie zer
fällt nach den Axen der x und y in die
Componenten mx!) 2 , my!} 2 . Denken
wir uns die Mittelkraft U durch den An
fangspunkt der Coordinaten gehend, und
mache diesen mit der Axe der x den
Winkel ff , so ist:
U cos <f — (i 2 2mx — M£!i 2
U sin ff - »*2my = Mrjü 2 ,
wo f, t] die Coordinaten des Schwer
punktes, M die Masse des ganzen Kör
pers sind. Es ist nun:
n
•J = ‘g 7 »
d. h. die Mittelkraft ist parallel der vom
Schwerpunkte auf der Rotationsaxe ge
zogenen Senkrechten, und die Grösse
derselben ist dieselbe als die derjenigen
Centrifugalkraft, welche, falls der Schwer
punkt, in welchem die ganze Masse des
Körpers vereint wäre, um die Axe ro-
tirte, resultiren würde. Was das mittlere
Paar anbetrifft, so sei dasselbe gleich V.
Eine Componente von V, deren Axe
der der z> parallel ist, findet offenbar
nicht statt, da deren Grösse
ft 2 A (mxy) — S 2 A (mxy) = 0
ist. Sei also X der Winkel der Axe
der x, so ist:
V cos X — Q' 2 2myz
V sin X =: — ß 2 JSmxz.
Dieses Paar verschwindet also, wenn
2myz- — 2mxz — 0,
d. h, wenn die Axe eine Hauptaxe ist
(vergl, den Artikel: Rotation).
Ist also keine feste Axe in dem Kör
per vorhanden, sondern nur ein fester
Punkt, den wir als Anfangspunkt der
Coordinaten nehmen, und es erfolgt im
Anfänge der Bewegung eine Drehung
um eine Hauptaxe, die durch diesen
Punkt geht, und es treten keine con-
tinuirlichen Kräfte hinzu, so wie nur ein
Druck auf den festen Punkt erfolgen,
mithin die Drehung immer um dieselbe
Hauptaxe stattfinden.
Ist der Schwerpunkt Anfangspunkt der
Coordinaten, so ist:
| = y = 0, also U - 0.
In diesem Falle also findet gar kein
Druck statt, und der Anfangspunkt
braucht selbst nicht fest zu sein. D. h.:
„Wenn ein von keinen continuirlichen
Kräften angegriffener ganz freier Körper
sich im Anfänge der Bewegung um eine
zum Schwerpunkt gehörige Hauptaxe
dreht, so wird er diese Bewegung un
gestört fortsetzen, so lange keine neuen
Kräfte hinzutreten.
Schwungkugelregulator, siehe Centri-
fugalpendel.
Schwungrad (Maschinenlehre).
Der Zweck der Schwungräder ist der,
eine unglcichmässige Bewegung in eine
möglichst gloichmässige zu verwandeln.
Bei allen Maschinen gibt es nämlich
eine Geschwindigkeit, bei welcher sie
am Vortheilhaftesten wirken, und an
diese sich möglichst zu nähern, ist ein
wesentliches Erforderniss. Das Haupt-
mittel hierzu ist die Vermehrung der
Massen, namentlich der rotirenden.
Wie nämlich auch die Bewegung be
schaffen sei, so wird das Prinzip der
lebendigen Kräfte
¿A/l/(a* -v 0 2 )=A
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