Differentialrechnung
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Wenn B auf den Bogen co beschrieben hat, hat er auch auf ® den
Bogen co beschrieben; denn das Rollen soll ohne Gleiten vor sich gehen.
MP (vgl Fig. 75) dreht sich gegen MB im positiven oder im negativen
Sinne, je nachdem eine Epizykloide oder eine Hypozykloide vorliegt. M$B
bildet mit der positiven x-Achse den Winkel —, MB im Falle der Hypo-
oj
zykloide denselben Winkel, im Falle der Epizykloide aber den Winkel 7t + ~ •
Denn die Richtungen von M 0 nach B und von M nach B sind bei der
Epizykloide entgegengesetzt. MP ist gegen MB gedreht bei der Epizykloide
um —, bei der Hypozykloide um — — • MP ist also gegen die positive
a a
iC-Achse gedreht
bei der Epizykloide
CO OJ
um 7t + — H ,
~ a
bei der Hypozykloide um
«o
«0
CO
a
Die Koordinaten von M sind
bei der Epizykloide {a 0 + a) cos
(«o + a) sin —,
a 0
co
bei der Hypozykloide (a 0 — a ) cos —, [a 0 — a) sin
«o a o
Für die Koordinaten x, y des Punktes P gelten also bei der Epizykloide
die Formeln:
, , CO I , CO , CO \ I co co\
' ' a 0 \ «o a ' «/
/ . . CO . I CO Cjo\ , I co oj\
V — («o + a ) sin — — a sm \7t i 1 = — a sin \- — I,
y v u ' a 0 \ a 0 a I \a 0 a f
bei der Hypozykloide dagegen die Formeln:
a cos-
co
ct 0
I w
a cosl—
Uo
)■
, . . OJ . (co co\
Wenn wir vereinbaren, im Falle der Hypozykloide den Radius des rollenden
Kreises negativ zu rechnen, so haben wir beidemal die Formeln:
, v w / co , co \
x = (a 0 4- ft) cos- a cosl-—I—— I T
«0 \^o u /
/ V . M . I co , (0\
y = { a 0 + a) am -- a m,{~ + --y