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Erster Teil. Differential-Rechnung.
lieh einen biegsamen nicht dehnbaren Faden von der Länge
q = M£l mit dem einen Endpunkte in £l, legt ihn an den
Bogen £i Si 1 so an, daß er ihn hei £l x in tangentialer Rich
tung verläßt, so kommt der andere Endpunkt des Fadens nach
3I V Wird nun der Faden bei fortwährender Spannung von
der Kurve £i£l t abgewickelt, so beschreibt sein freier End
punkt den Bogen M 1 M der gegebenen Kurve. Auf die Evolute
ist also der Faden aufgewickelt und die Evolvente entsteht durch
seine Abwickelung.
Treffen Evolute und Evolvente in einem Punkte zu
sammen, so ist
S>\ M 1 = arc £l x £lv
£IM = arc £¿£¿2
US w.
Diese Gleichungen charakterisieren die Kurve M t M als eine
Evolvente der Kurve £i x £i.
Hat die gegebene Kurve einen Wendepunkt, so ist die
zugehörige Normale Tangente der Evolute in einem unendlich
fernen Punkte, also Asymptote derselben. Erlangt der Krüm
mungsradius der gegebenen Kurve in einem Punkte einen ex
tremen Wert, so ist die Normale in diesem Punkte Tangente
an zwei Aste der Evolute und weist diese also eine Spitze auf,
157. Beispiele. 1) Für die Parabel y 2 = 2px ist y — — f
y"= — ~s und hiermit ergibt sich der Krümmungshalbmesser,
je nachdem man ihn durch die Ordinate oder durch die Ab
szisse ausdrückt:
(p 2 + y 2 ß „ ip 4- 2 «)$
? p 1 ’ 9 ~ 5
vom Vorzeichen, das für ¿/> 0 negativ und für y < 0 positiv
ausfällt, ist dabei abgesehen worden.
Die Ausführung der Gleichungen 154, (9) gibt:
x o = P + 3#
eliminiert man mit Zuhilfenahme der Kurvengleichung x und y,
so kommt man zu der Gleichung