a hat
Winkel, die
9
o v2;
ms auf den
er Anfangs-
reschwindig-
n Laufe der
er in allen
les Systems
siebt sich
z, À, y und
es
o
durch das
lem nur die
rcoordinaten.
8 27. Partiale Differentialgleichungen erster Ordnung. 885
Daher 1st
g? = y? + pèg!2,
*y — ga um ig
Ist df der verschwindend kleine Sector, den der Radius x in der Zeit 47
beschreibt, so ist 2df = 7? 4e, daher folgt aus 13
€ >
Ue ej
Die vom Radius vector des Punktes beschriebenen Fláchen sind
daher den hierbei verflossenen Zeiten proportional.
Setzt man zur Abkürzung
JJ) Or 1,
und führt auch in 11. Polarcoordinaten ein, so entsteht
13. p? + r2¢'2 = QU + A.
Nach 12. hat man 72¢'2 == ¢2 : 2, daher folgt aus 12.
2
c
p? = QU + h —
p2?
hieraus ergiebt sich
dr
deem — E qur
14. T EAR CN
ER m
i 7
und aus 14. und 13,
€ d í cdr ar
do = E RU md —ÉÉÁÉE——E Y
15. p? EIS ; a? ye:
ES + À — (5) : „Va Ua — LE)
Durch diese Gleichungen ist das Problem vollständig gelöst; insbesondere
giebt die letzte Gleichung die Bahn, welche der Punkt beschreibt; die Con-
se
stanten Z, c, 3, und y, bestimmen sich in jedem gegebenen Falle aus der
Anfangslage, der Anfangsgeschwindigkeit und der Anfangsrichtung des Punktes,
Setzt man nämlich fest, dass zur Zeit: 7? = 0 die Grössen 7, 9, 7 die Werthe
7/9, 9o, 79 haben sollen, und dass zu dieser Zeit die Bahn mit dem Radius 7,
den Winkel « bilden soll, so erhált man durch Einführung der Werthe », und
7g in 11. und 14. die Constanten Z4 und y,. Berechnet man aus der Bahn-
gleichung 15. den Winkel s der Bahntangente gegen den Radius vector, für
welchen man hat
16. lange mm Fr,
und setzt in 15. und 16. 7 = 74, 9 99, © = 4, sowie 'den vorher gefundenen
Werth von %, so erhält man c und 7, durch die Anfangszustinde ausgedriickt.
a Ar
§ 27. Partiale Differentialgleichungen erster Ordnung.
1. Unter einer partialen Differentialgleichung versteht man eine
Gleichung zwischen unabhängigen Variabeln, abhängigen Variabeln und den par-
tialen Differentialquotienten der letzteren. Wir beschränken uns auf Gleichungen
mit einer abhängigen Variabeln.
2. Wenn eine partiale Differentialgleichung nur partiale Differentialquotienten
rücksichtlich einer unabhängigen Veränderlichen enthält, so bietet sie nichts
wesentlich Neues; sie ist zu integriren, als ob die übrigen Variabeln Constante
wären; die Integrationsconstanten sind durch willkürliche Functionen der übrigen
unabhängigen Variabeln zu ersetzen.