Capillarität.
Hierin bedeutet
& .. Dichte der Flüssigkeit,
2 iy, des festen Korpers,
v .. Volum der Fliissigkeit,
£ .. gesammte (freie und nicht freie) Oberfläche der Flüssigkeit,
7". . gemeinschaftliche Oberfliche von Flüssigkeit und festem Körper,
df und Z7' Elemente der freien Flüssigkeitsoberfláche,
(dt, dt') ihren Abstand. $
dT' und (Z7, 477) haben entsprechende Bedeutungen.
g und 4' bedeuten die Winkel, welchen die Verbindungslinie (27, 47") mit
m WT den nach ausserhalb der Flüssigkeit gerichteten Oberfláchennormalen an den resp.
Stellen Z7 und 4Z7' bildet. Endlich sind 9(v) und (o) die Functionen 8(7) und
8(7) für 7 — 0 und diese selbst sind definirt aus
J/e)dr——e(s frw)ár——ex faeere —o os
[F4r-— — Or); fr? Or) dr = — Wr); JY) dr = — 8 (n9.
45) Die 4fachen (Oberflächen-) Integrale verschwinden nach Gauss; : 7. B.
7 !
fats of‘ UTE 9 (7).
az !
SL =a, und das Integral hat daher
Hier lässt sich wieder setzen
M die Form
lH Jat [dl cos g 9 (7).
Fir nahe Theile verschwindet es, weil dort g = 90° ist; fiir entferntere
weil 9(7) = 0 ist.
Indessen schliesst die Annahme, dass das Integral verschwinde, schon eine
gewisse Voraussetzung über die Function 9(7 ein. Würe, um ein einfaches
Beispiel zu haben, die Flüche 7 eine Kugelfliche vom Radius @, so würde
| r : #
Dou 327935 55 4' sein und das Integral würde den Werth annehmen
iJ foo dt' = x di. |
!
dt
Wäre 9(7) von der Form %/7, so würde das Integral af -— aet ha
also noch endlich; ebenso, wenn §(») die Form Æ/r? besässe, wo das Integral
— 4n? sein würde. #(») miisste also mindestens von der Form k/r3 sein.
Daraus folgt, dass f(r) mindestens mit wachsendem 7 unendlich klein werden
IH Hi muss wie 1/78. Will man also die Anziekungsfunction durch eine umgekehrte
W REN Potenz der Entfernung darstellen, so fordern die Erscheinungen der Capillaritát,
| | dass mindestens die umgekehrte 8. Potenz anzunehmen ist.
Nimmt man an, dass auch das zweite in Q vorkommende Integral ver-
schwindet; so reducirt sich nun die Gleichgewichtsbedingung darauf, dass der
übrig bleibende Ausdruck ein Minimum sein muss. Da das mit v multiplicirte
Glied constant ist, so bleibt die Bedingung, dass
M = [zdv + a2t — 23%. T
Darin ist
ein Minimum ist.