Mechanik des Himmels. 6. 7.
dae (NN, (NT a
WE Na) A
ist, wenn man mit z, die Geschwindigkeit des Massenpunktes 4 bezeichnet, und
1m? die lebendige Kraft dieses Massenpunktes ist, so wird
= Emo? (1)
die Summe der lebendigen Kräfte aller Massenpunkte sein, welche Summe man
als die lebendige Kraft des Systemes bezeichnet, Wird nach / integrirt,
so folgt aus 3. 9:
dx, dy, dz,
ze (EU Y e At) as (2)
welcher Ausdruck jedoch nur in speziellen Fállen integrabel ist, z. B. wenn X, eine
blosse Function von x, Y, eine blosse Function von y, Z, eine blosse Function
von z, ist, ein Fall, der in der Natur nicht vorkommt. Für die in der Natur
vorkommenden Fälle bestehen jedoch die Gleichungen 3. 7, daher die Bewegungs-
gleichungen 3. 10, aus welchen man
T—U--A (3)
erhält, wenn À eine Integrationsconstante bedeutet. Dieses ist das zehnte Integral!)
der Bewegungsgleichungen; es besagt, dass, so oft das Massensystem einen
Zustand erlangt, den es bereits früher einmal inne hatte (die Coordinaten, und
daher auch die Kräftefunction die früheren Werthe erlangen), auch die lebendige
Kraft des Systemes denselben Werth erhält. Dieser Satz heisst der Satz von
der Erhaltung der lebendigen Kraft.
Da nun
7. HAMILTON’'sches Princip. Wenn es auch durch weitere Transformationen
nicht möglich ist, ein weiteres Integral zu erhalten, so lassen sich doch einige
allgemeine Sätze aufstellen, welche von besonderem Interesse sind und eine
vielfache Anwendung gestatten. Hierher gehört das HAMILTON’sche Princip; es
besagt, dass ;
22
8f(T -- U)t-0 (1)
4
ist, wo die Variationen 8 sich auf Verschiebungen der Coordinaten beziehen,
die mit den Bedingungen des Problems vereinbar sind”), Die Richtigkeit lässt
sich leicht durch die Ausführung der Variationen erweisen. Es ist, wenn man
Kürze halber
; dy, /. dz,
Emm! us dt
— 2l
setzt:
ig 2) 13
ef Td: = [37 dt mmnm|x 5x 4 y 0y/ zi z, 62/]dt.
11 £1 #1
1) Es muss hervorgehoben werden, dass die in 4 und 5 gegebenen neun Integrale in dieser
Form nur gelten, wenn die Bedingungen 3. 3, 4 erfüllt sind, wenn also z. B. in dem System
nur innere Kräfte wirken, und dass ferner das zehnte Integral in 6 an die Bedingung der Existenz
einer Kräftefunction gebunden ist. Es ist noch zu bemerken, dass sich bei den mechanischen
Problemen, wenn es gelungen ist, alle Integrale bis auf eines anzugeben, das letzte in Form
von Quadraturen finden lässt, S. JACOBI: »Theoria nova multiplicatoris systemati aequationum
differentialium vulgarium applicandi.« (Werke, 4. Bd.).
7) Die Variationen erstrecken sich nur auf die abhängig Veränderlichen, die Coordinaten,
nicht aber auf die Zeit.
VALENTINER, Astronomie, II. 19