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Blatt IO.
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Deckfläche in wahrer Größe auf. Die Verbindung dieser
Punkte I bis I ergieht eine Kurve, welche der abgewickelte
Umfang der Schnittellipse ist. Man nennt eine solche Kurve
die Verwandelte oder Netzlinie der Schnittkurve. Sie
führt hier den Namen Sinuslinie. Ihre weiteren Wellen
würde man erhalten durch fortgesetztes Abrollen des Cylin-
dermantels.
Diese Kurve ist nach verschiedenen Seiten gekrümmt.
Jene Punkte, in welchen der Sinn der Krümmung wechselt,
heißen Wendepunkte oder Inflexionspunkte. Es sind
hier die Punkte V und XIII. In ihnen besitzt die Kurve keine
Krümmung. Man findet diese In flexionspunkte, wenn man
_L zur Ebene OP der Schnittkurve Berührungsebenen an die
Cylinderfläche legt und die Schnittpunkte ihrer Berührungs
linien mit der Kurve aufsucht (siehe Textfigur zu Fig. 7,
S. 43). Die so bestimmten Punkte werden nach der Ab
wickelung die Wendepunkte. Man erkennt, daß im vor
liegenden Falle nur zwei derartige Ebenen (zugleich _L zu. 0)
möglich sind, und daß sie den Cylinder nach den Erzeugenden
5 und 13 berühren; deshalb werden V und XIII die Wende
punkte.
Die Tangente T wird in die Abwickelung übertragen,
wenn man die Entfernung ihrer 1. Sp. a vom Punkt 15
aus der 1. P. Fig. 1 überträgt und a mit XV verbindet.
B fällt mit der Rechteckseite 1—1 zusammen, und N er
scheint als Punkt, da die Normale immer auf der Cylinder
fläche J- bleibt.
Eine Tangente in einem Wendepunkte heißt eine
Wendetangente.
Dem Netze des Cylinders ist noch in Fig. 8 die Schnitt
fläche in wirklicher Größe beigegeben.
Blatt 10.
Sechsseitige regelmäßige Pyramide in verschiedenen
Stellungen.
Zugleich Schneiden derselben durch eine Ebene.
Eine Pyramide ist ein Körper, dessen Seitenkanten sich
in einem Punkte — der Spitze — schneiden.
Die der Spitze gegenüberliegende Begrenzungsebene heißt
die Grundfläche, Bodenfläche oder Basis. Die Seiten
flächen sind alle Dreiecke; ihre Gesamtheit heißt die Man
telfläche. Grundfläche und Seitenflächen zusammen bilden
die Oberfläche.
Man unterscheidet die Pyramiden je nach der Anzahl
der Seiten in dreiseitige, vierseitige u. s. w. Die geringste
Anzahl der Seiten ist drei; eine solche Pyramide heißt Te
traeder oder Vierflächner. Nach aufwärts ist die Anzahl
der Seiten unbegrenzt.
Eine Senkrechte von der Spitze auf die Grundfläche
heißt die Höhe der Pyramide. Der Fußpunkt der Höhe
wird Höhen fußpunkt genannt.
Fällt der Höhenfußpunkt mit dem Mittelpunkt der
Bodenfläche (wenn ein solcher vorhanden ist) zusammen, so
heißt die Pyramide gerad oder senkrecht, im anderen Falle
schief. Ist bei einer geraden Pyramide die Bodenfläche ein
regelmäßiges Polygon, so heißt die Pyramide regelmäßig.
Ist die Bodenfläche ein regelmäßiges Polygon, ohne daß der
Höhenfußpunkt mit dessen Mittelpunkt zusammenfällt, so
heißt die Pyramide schief mit regelmäßiger Grund
fläche.
Jene Kanten, an welchen die Seiten zusammenstoßen,
nennt man Seiten kanten; die Kanten der Grundfläche
sind die Grundkanten.
Zieht man in einer Seite eine Gerade, welche durch
die Spitze der Pyramide geht, so heißt diese Gerade eine
Mantellinie. Steht dieselbe zugleich auf einer Grundkante _L,
so ist es eine Seitenhöhe.
Rückt die Spitze einer Pyramide in unendliche Ferne,
so werden die Seitenkanten parallel, und es entsteht ein
Prisma. Deshalb kann auch ein Prisma als ein specieller
Fall der Pyramide betrachtet werden.
Für die Wirklichkeit von noch größerer Bedeutung als
die vollständigen Pyramiden sind die abgestumpften Pyra
miden. Sie werden erhalten, wenn die Pyramidenspitzen
durch Ebenen schief oder || zur Bodenfläche weggeschnitten
werden.
Wird eine Pyramide in dieser Weise abgestumpft, so
nennt man den übrig bleibenden Teil einen Pyramiden
stumpf oder -stutz, den weggeschnittenen Teil die Er
gänzungspyramide.
In Fig. 1 ist gegeben eine sechsseitige regelmäßige
Pyramide, welche mit ihrer Boden fläche auf der 1. T. aufsitzt.
Einem Blicke von oben herunter stellt sich dieselbe als ein
regelmäßiges Sechseck mit eingezogenen Diagonalen dar. Einem
Blicke von vornen erscheint sie als ein gleichschenkliges
Dreieck mit eingezogenen Transversalen, von welchen jede die
2. P. zweier Seitenkanten, je einer sichtbaren und einer un
sichtbaren, bedeutet. Die Flöhe des Dreiecks ist gleich der
Pyramidenhöhe, die Basis gleich der Breite der 1. P., und die
Schenkel sind gleich den wahren Längen zweier Seitenkanten.
Ferner ist gegeben eine Ebene AB durch Sp. Sp. Es
soll die Schnittfigur dieser Ebene mit der Pyramide bestimmt
werden.
Wir erkennen, daß die 6 Pyramidenseitenkanten die
Ebene AB in 6 Punkten schneiden, welche aus ihren 2. P. P.
leicht zu bestimmen sind. Es entsteht ein nicht regelmäßiges
Sechseck, dessen wirkliche Größe sowohl durch Umkanten
um A in die 1. T., als auch durch Umkanten um B in die
2. T. bestimmt werden kann.
Wenn eine Ebene eine Pyramide schneidet, so ergeben
sich verschiedene Schnittfiguren. Geht die schneidende Ebene
durch die Spitze, so entsteht stets ein Dreieck, das unter
Umständen gleichschenklig ist. Liegt die Ebene aber schief
oder parallel zur Basis (ohne diese selbst zu schneiden), so
entsteht eine Schnittfigur von derselben Eckenzahl wie
die Basis.
Ist die Schnittebene schief zur Basis, so ist die Schnitt
figur zur Basis collinear*, wobei die Schnittlinie der Grund-
* Gehen von einem Punkte im Raume — dem Collineations -
centrum — Strahlen nach verschiedenen Richtungen aus, so be
zeichnet man dies als einen Strahlenbündel; liegen aber alle
Strahlen in einer Ebene, so nennt man dies insbesondere einen
Strahlenbüsche].
Denkt man sich stets in gewisser Anordnung durch je zwei
Strahlen eines Strahlenbündels eine Ebene gelegt, so entsteht eine
Pyramidenfläche. Wird diese durch zwei beliebige Ebenen, welche
aber nicht durch die Spitze gehen, geschnitten, so entstehen zwei
ebene Schnittfiguren, zwischen welchen eine gewisse Abhängig-