Statik.
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Statik.
Q = 2P,
C -y,
den Scitenkräften
eich ihrer alge-
Gleichungen 8)
und addirt, so
' = 0,
i sich immer in
¡nn nicht 2P — 0
sen Fall aus, so
e Gleichungen 5):
SP (Cß-vy)
r P(5y-C«)
iP^a-l-ß),
amen, in welcher
Diese Gleichungen
wenn man setzt:
:Px, y2P = 2Py.
bestimmen einen
iron den Grössen
;ig ist. D. h.:
Körper von nur
griffen wird, deren
licht Null ist, so
.ittelkraft, welche
iht, dessen Lage
chtung der Kräfte
jrt, wenn man die
ffspunkten derart
bleiben.“
den Massen pro-
Punkt der Schwer
ei : Schwerpunkt),
len wir ihn den
den Kräfte,
if den parallelen
jene als die der
>, y — 1, und die
i:
2P.X—11P.
timmen den Punkt,
raft die Ebene xy
lie Projection des
je Ebene. Oflen-
cne xy auch durch
; legen. — Nimmt
gspunkt der Coor-
: = 0,
: 2Pz - 0,
en Kräfte in einer
n diese als die der
« = cos r, ß = sin t, y - 0, z = f — 0,
wenn t der Winkel der Kraftrichtung
mit der Axe der x ist. Die Gleichun
gen 9) geben dann:
cos rJPy — sin t2Px
— (t) cos T — £ sin r) 2P.
Ist die Axe der x zugleich die Kraft
richtung, so hat man t — 0:
2Py = ylP,
oder wenn man den Anfangspunkt der
Coordinaten in der Mittelkraft nimmt :
2Py=z0.
Sind nur zwei Kräfte vorhanden, so
hat man:
( P i+ P *)v = P iVi +P%y%,
oder wenn man den Anfangspunkt der
Coordinaten in der Mittelkraft nimmt:
P iVv+ P iy% — ^
P \V i — p iVs •
Angriffspunkt der Mittelkraft ist also
jeder Punkt in der Ebene beider Kräfte,
für den die Producte seiner Entfernung
von jeder der Kraftrichtung (y, und
— y s ) in die Intensitäten der Kräfte,
d. h. die statischen Momente in Bezug
auf diesen Punkt gleich sind. Sind die
Kräfte gleich gerichtet, so liegt übrigens
der Angriffspunkt der Mittelkraft zwi
schen ihnen, sonst ausserhalb derselben,
da im ersten Fall y t und y, ungleiches
Vorzeichen haben. Einen solchen Punkt
erhält man z. B. wenn man die Angriffs
punkte der Kräfte A und B verbindet,
und die Verbindungslinie AB in C so
theilt, dass sich AC und AB umge
kehrt, wie die in ihren Endpunkten an
gebrachten Kräfte verhalten. Hierauf
beruht bekanntlich die Theorie des
Hebels.
Wir haben bis jetzt den festen Kör
per als völlig frei betrachtet. Wir wol
len denselben jetzt gewissen Bedingun
gen unterwerfen Wie diese auch be
schaffen seien, so werden die Gleichun
gen 1) bis 6) noch immer gelten, wenn
man den entsprechenden Druck berück
sichtigt.
A) Möge ein Punkt O des Körpers
unbeweglich sein. — Von demselben
geht dann ein Druck p aus, der mit
den Axen die Winkel mit Cosinus A,
C machen möge. Nehmen wir O
als Anfangspunkt, so werden also die
Gleichgewichtsbedingungen 1) in p :
lb ) XA + pA ( =0,
2Y+ qB = 0,
XZ + pC = 0.
Aus den Bedingungen 2) fällt p ganz
aus, da die Kraft durch O geht, den
Punkt, in welchen alle vereint werden,
also das entsprechende Paar den Arm
und das Moment Null hat. Die Glei
chungen 2) bleiben also unverändert, sie
sind die einzigen Gleichgewichtsbedin
gungen, während die Gleichungen la)
die Dichtung und Grösse des Druckes be
stimmen.
B) Möge eine Linie (Axe) im Körper
unbeweglich sein Wir nehmen dieselbe
als Axe der Z. Von jedem ihrer Punkte
gehen Drucke aus, die sich nach dem
Obigen alle in eine Kraft p und in ein
Paar S zusammensetzen lassen. Dieses
Paar geht offenbar durch die Axe der s,
seine Axe ist also der Ebene xy parallel.
Ist also a der Winkel, welchen sie mit
der Axe der x macht, so zerfällt S nach
den Axen der X und Y in die Com-
ponenten S cos u und S sin a. Die Glei
chungen 2) werden somit:
2c) 2(Xy-Yx) = 0,
X (Fz — Zy) S cos ff = 0,
2 (Za: — Xz) + S sin a — 0,
während die Gleichungen 1b) gelten.
Ausser diesen Gleichungen, welche die
Mittelkraft des Druckes bestimmen, die
nen die beiden letzten der eben ent
wickelten zur Bestimmung des mittleren
Paares der Druckkräfte, so dass nur die
erste, welche vom Drucke frei ist, als
Gleichgewichtsbedingung bleibt und auch
ausreicht.
C) Der Körper möge sich längs einer
gegeben Linie schieben und um dieselbe
drehen können.
Da in diesem Falle nur ein Druck
senkrecht auf der Linie stattfindet, so
ist C = 0; sei t der Winkel der Druck
kraft mit der Axe der x, so kommt
wegen 1b):
p cos r + IX = 0,
p sin t + 2 Y =[0,
2Z~:0,
während die Gleichungen 2c) unverän
dert bleiben. Man hat also zwei Gleich-
gewichtsbedingungen:
2Z= 0, 2(Xy - Yx) = 0.
D) Stütze sich der Körper auf eine
unbewegliche Ebene.
Man nimmt dieselbe als Ebene der xy.
Alle von ihr ausgehenden Druckkräfte
stehen senkrecht auf der Ebene. Setzt
man dieselbe also in eine Kraft p und
in ein Paar S zusammen, so hat man:
2X- 0, 2Y = 0, 2Z + p = 0,