Fünfter Abschnitt. Differentialgleichungen.
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Hieraus ergibt sich die zur Zurücklegung des Bahnelementes
ds nöthige Zeit
ds
dt
V%gy
V-
+ y‘‘
zgy
dx
und die für den Weg AMB erforderliche Zeit
■iv'-tf
dx.
Diese soll ein Minimum werden.
Aus V = ~j/ 1 y ergibt sich
Y x =
y
Tx-
y M + f)
%yy" — y'Hi + y 2 ).
2 [y{ 1 + 2/' 2 )}"
somit hat man zur Bestimmung der Bahn die Differential
gleichung
1 1 /1 + y 2 ïyy"— fC 1 + y' 2 ) = 0
y + 2(â/(l + ÿ' ! )Ü
welche sich umformen lässt in
1 + V 2 + 2yy"= 0
und schliesslich in
l+fl = -2yVTTr\
in welcher Gfestalt sie die geometrische Eigenschaft ausdrückt ;
dass der Krümmungsradius zur Normale in dem constanten
Verhältnisse — 2:1 steht. Diese Eigenschaft kommt aber
(335 ; 4), y)) nur Cykloiden zu, welche durch Rollen eines
Kreises auf der Abscissenaxe entstehen. Zur Bestimmung seines
Halbmessers hat man die Gleichungen
x x = a(u — sin u)
y 1 == a(i — cos u) 5
nachdem man aus der transcendenten Gleichung ^ =
iv S1H %v
den zu B gehörigen Wälzungswinkel bestimmt hat, kann jede
der beiden Gleichungen zur Berechnung von a verwendet werden.