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Schwingende Saiten. 825
ebene stattfinden. Letzteren Fall wollen wir vorlàufig allein berücksichtigen.
Bezeichnen wir die Entfernungen eines Saitentheilchens von der Ruhelage bei
der 2. Oberschwingung mit y, so ist der Gleichung (1*) entsprechende jetzt
Yy=0 sin 4nt,
oder, wenn wir eine Phasendifferenz 9' einführen:
y = b- sin 4x(# + %"),
wobei jetzt à die Elongationsweite des ins Auge gefassten Saitenpunktes bedeutet,
die gleich Null ist, wenn wir speciell den Mittelpunkt x der Saite berücksichtigen.
Das gemeinsam bestehende System der Gleichungen wird demgemäss
X = a sin 2x(£-4- 9)
y=b .sin4r(t+ 9).
Es kann jedoch nachgewiesen werden, dass wir unbeschadet der Allgemein-
heit eine der Phasendifferenzen z. B. 9' gleich Null setzen dürfen, demgemüss
das System der Gleichungen nunmehr
x = a + sin Ar(t + 9)
y=20-sindnt Y ow (2)
wird. Setzen wir 9 — 0, d. h. nehmen wir an, dass, von der Ruhelage 4mB
aus gerechnet, beide Bewegungsarten gleichzeitig und zwar im Sinne der positiven
x und y beginnen, so lässt sich leicht die Zeitvariable / eliminiren, wonach eine
Gleichung zwischen x und y, als Gleichung der ebenen Curve, in welcher der
schwingende Punkt sich bewegt, erhalten wird. Zu dem Ende beachten wir,
dass auch die Gleichungen
x? A Jy?
zi 77 sm ?2 nt und 7 = 4 sin?2 m £- cos? 2 mt
bestehen, woraus sich durch Elimination von # die Gleichung
y? x? x?
= (1-5)
Ye
ergiebt. Schon diese Gleichung, obwohl sie einem verhültnissmássig noch sehr
einfachen Falle angehört, beweist, dass man es bei diesen Curven mit sehr com-
plicirten Gleichungen zwischen y und x zu thun haben wird. Nähere Auseinander-
setzungen würden jedoch zeigen, dass man meistens gar nicht nöthig hat, von
vornherein auf die Gleichungen, die nach der Elimination von 7 zwischen x und y
resultiren, Rücksicht zu nehmen, und dass man vielmehr besser thut, die Fragen,
welche sich bei der Betrachtung der Eigenthümlichkeiten dieser Curven erheben,
aus der Discussion der einzelnen Gleichungen zwischen x und Z, sowie zwischen
y und 7 zu beantworten. Bezeichnen wir mit z; die Schwingungszahl der einen,
mit z die der andern Componente, so sind die Gleichungen allgemein ausgedrückt
RM T :. (3)
yY=b-sinQnnt
3) Wir hätten demgemäss in einer schwingenden Saite, wenn wir einen ihrer
Punkte während der Schwingungen beobachten, ein natürliches Vibroscop nament-
lich, wenn wir uns noch eines Mikroskops bedienen, um die vielleicht sehr kleinen
Schwingungsbahnen im vergrósserten Maassstabe zu sehen. Was die Sichtbar-
machung eines der Beobachtung unterworfenen Saitenpunktes betrifft, so kann
diese sehr gut in der Weise erreicht werden, dass man die Saite an der Strecke,
auf welcher der zu beobachtende Punkt liegen soll, etwa durch Schellacklósung,
in welche hinreichend Kienruss eingerührt ist, schwürzt. Nachdem dieser Ueber-
oder
y=2