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Bewegung auf einer Geraden. 17
die zweite Konstante e, negativ ist, da das Gleichgewicht stabil
sein soll Dies ergibt mit Fortlassung der Reihenglieder von
kleinerer Größenordnung genau die im vorigen Paragraphen be-
handelte Bewegung und damit auch den allgemeinen Satz, daß die
Periode einer kleinen geradlinigen Schwingung um eine stabile
Gleichgewichtslage unabhängig ist von der Art der Störung. Daß
der nämliche Satz auch für nichtgeradlinige Schwingungen gilt,
werden wir später, im § 70, sehen.
$ 14. Wenn auf einen materiellen Punkt gleichzeitig mehrere
Kräfte, in gleicher oder in entgegengesetzter Richtung, wirken, die
nach Größe und Richtung durch die Ausdrücke X, ;X4 Xr
dargestellt sein mógen, so sind diese Krüfte áquivalent einer ein-
zigen Kraft X, die nach Größe und Richtung dargestellt wird
durch die algebraische Summe:
X — X, + X,+ X,+ +. (19)
Man sagt dann, daf die Einzelkräfte sich zu der „resultierenden“
Kraft X zusammensetzen. Ist X = 0, so halten sich die einzelnen
Kräfte im Gleichgewicht, und der materielle Punkt verhält sich
in jeder Beziehung ebenso, als ob überhaupt keine Kraft auf ihn
wirkte.
$ 15. Wir betrachten als Beispiel den Fall der geradlinigen
Bewegung eines materiellen Punktes, welcher, wie im $ 12, von
dem Koordinatenanfangspunkt mit der Kraft ex angezogen wird,
dabei aber gleichzeitig durch Reibung oder eine andere dämpfende
Ursache in seiner Bewegung gehemmt wird, vermittels einer
Kraft, deren Größe seiner augenblicklichen Geschwindigkeit u pro-
portional ist. Dann ist nach (19) die resultierende Kraft:
XX X,
: da
wobei X,— — ex und X, =
= 0 di^
(p ein konstanter Reibungskoeffizient)
und die Bewegungsgleichung (8) lautet: |
diy da ; s
mags th 0 3, (19a)
oder, wenn man zur Abkürzung setzt:
2 — a und e. um
m 2m ?
Planck, Allgemeine Mechanik. 3. Auf.