306
Ebene und Raumkurven.
punkten, so schneiden diese auf den Verlängerungen der Katheten
¿2 f3
die Strecken AE = j resp. AB = — ah, deren Verhältnis ist
(vergl. Fig. 305). Macht man noch BF = LK und FG || AE, so wird:
r\r — FG : FF] wonach sich r leicht konstruiert [FH = LP, JE 1 = r,
FN = r). Die obige Beziehung r : r wurde zuerst von Geisen
heim er aufgefunden; sie erleidet einige Vereinfachungen, wenn man
statt der Centralprojektion die Parallelprojektion, insbesondere die
orthogonale Projektion zu Grunde legt. Die vorliegende Beziehung
kann auch dazu verwendet werden, bei Kegelschnitten die in 403
bis 410 angeführten Konstruktionen des Krümmungsradius abzuleiten.
Rektifikation von Kurven.
458. Unter der Rektifikation eines Kurvenbogens versteht man
die Bestimmung seiner wahren Länge gemessen durch eine geradlinige
Strecke, wie sie sich z. B. ergiebt, wenn der Kurvenbogen auf einer
geraden Linie ohne zu gleiten abrollt. Bei unseren Aufgaben handelt
es sich darum einen Kurvenbogen näherungsweise zu rektifizieren,
indem mau auf der Kurve eine Reihe von Punkten in geringer
gegenseitiger Entfernung annimmt, je zwei aufeinanderfolgende durch
eine Sehne verbindet und nun die Länge des gebrochenen Linien
zuges der Sehnen bestimmt. Dieser giebt dann annäherungsweise
die gesuchte Bogenlänge und zwar müßte das Resultat um so
genauer werden, je dichter man die Punkte auf der Kurve wählt.
Denkt man die gegenseitige Entfernung unendlich klein, so stimmt
die Bogenlänge mit der Länge des gebrochenen Linienzuges überein,
da ein unendlich kleiner Bogen und seine Sehne sich nur um eine
unendlich kleine Grösse 3. Ordnung unterscheiden. Bei der prakti
schen Durchführung einer Rektifikation trägt man in den Kurven
bogen, von einem Endpunkte ausgehend, lauter gleiche kleine Sehnen
ein und dann diese auf einer Geraden auf. Die Länge der gleichen
Sehnen ist natürlich verschieden zu wählen, je nach der Stärke der
Krümmung des Kurvenbogens; bei stärkerer Krümmung wählt man
die Sehnen kleiner, bei schwächerer Krümmung größer. Nach Unter
suchungen von Wiener ist es bei Rektifikation eines Kreises von 2,
6, 10, 20 cm Durchmesser zweckmäßig eine Sehnenlänge von t l,
des Durchmessers zu verwenden; dieses liefert einen
Anhaltepunkt auch für andere Rektifikationen.
Eine besondere Bedeutung hat die Rektifikation eines
Kreises; der Kreisumfang ist gleich 2 r, wo r den Radius und