Cylinder.
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Cylinder.
oder
hieraus
oder
GH 2 : EF 2 = Gilf • J/ß : MK 2
EF 2
MK 2 = GW • HM x
GH 2
MK- = GM x (Gif—GM) X
FF 2
GH 2
Setzt man nun MK als lothrechte Or
dinate = ?/, GM als Abscisse = a; so hat
man die Gleichung
, EF 2 EF 2 „
?/' = . .. * -
GH
GH 2
welches die rechtwinklige Coordinaten-
gleichung für die Ellipse ist.
Für /_ JHF> Z_ BDF wird JH die halbe
kleine, JL—CF— AD die halbe grofse Axe.
Für Z. JHF< /_ BDF wird JH die halbe
grofse, JL = CF=AD die halbe kleine Axe.
Ist BDO!\ ein gerader C., so existirt
kein Wechselschnitt und jeder andere als
parallel mit den Endkreisen genommene
ebene Schnitt durch den Mantel wird eine
Ellipse.
7. Der gerade Cylindermantel ist =
einem Rechteck, dessen Grundlinie =
dem Umfange des Grundkreises und des
sen Höhe = der Axe oder einer Seite
des Cylinders ist. Ist r der Halbmesser
des Grundkreises, h die Länge der Axe,
so ist der Cylindermantel = 2nrh. Denn
wenn man sich den Cylindermantel von
einer beliebigen Seite aus in eine Ebene
abgewickelt denkt, so entsteht das eben
angegebene Rechteck.
Diesen Satz beweist man ganz streng
mit Hülfe der Grenzwerthe: Man beschreibe
in dem Grundkreise und um denselben
regelmäfsige Vielecke von gleich viel Sei
ten , von welchen die Ecken des inneren
Vielecks auf die Mitten der Seiten des
äufseren treffen, oder auch so belegen,
dafs je 2 Seiten der beiden Vielecke ein
ander sind, so ist die Summe der Sei
ten des inneren Vielecks kleine* und die
Summe der Seiten des äufseren Vielecks
gröfser als der Umfang des Grundkreises.
Zieht man nun aus allen Ecken beider
Vielecke Parallelen mit der Axe bis in
die Ebene des zweiten Endkreises, ver
bindet in diesen die Durchschnittspunkte
durch gerade Linien, so entstehen in dem
zweiten Endkreise zwei den unteren con-
gruente Vielecke; und legt man durch
sämmtliche Seitenpaare Ebenen, so ent
stehen innerhalb und aufserhalb des Cy-
lindermantels so viele Rechtecke als die
Vielecke Seiten haben. Die inneren Recht
ecke berühren mit ihren Seiten den Man
tel, die äufseren sind Tangentialflächen
des Mantels.
Die Summe der inneren Rechtecksflä
chen ist kleiner, die Summe der äufseren
ist gröfser als der Cylindermantel. Durch
beliebig wiederholte Verdoppelung der
Vielecksseiten und der zu ihnen gehöri
gen Rechtecke wird die Summe der in
neren Rechtecksflächen immer gröfser,
die der äufseren immer kleiner und man
kann deren summarische Gröfsen einan
der beliebig nahe bringen. Aber immer
bleibt der Cylindermantel kleiner als die
Summe der äufseren und gröfser als die
Summe der inneren Rechtecksflächen,
und da zugleich das Rechteck, dessen
Grundlinie der Umfang des Grundkreises
und dessen Höhe die Axe ist ebenfalls
immer kleiner bleibt als die Summe der
äufseren und gröfser als die Summe der
inneren Rechtecke, so sind diese beiden
eingeschlossenen Gröfsen: erstens das
Rechteck vom Umfang der Grundfläche
mal der Axe und zweitens der Cylin
dermantel einander gleich.
8. Der Mantel eines schief ahgeschnit-
tenen geraden Cylinders ist ebenfalls =
dem Rechteck 2nrh, wenn r der Halb
messer des Grundkreises und h die Höhe
seiner Axe ist.
Denn ist BDEF der abgekürzte Cylin
der, dessen Grundkreis den Halbmesser
BC = r hat und dessen Axe AC—h ist,
und man legt durch den Endpunkt A
der Axe eine Ebene JGKH =)= dem Grund
kreise, ergänzt den rechts befindlichen
niedrigeren Theil des Mantels bis zur
Durchschnittsebene JGKII um das Stück
JHFK so schneidet der dem Grundkreise
parallele Kreis GJHK die den 0. oben
Fig. 552.
begrenzende Ellipse EJFK in der durch
A liegenden geraden Linie JK. Nun ist
die Fläche des abgekürzten Cylinders =
der Cylinderfläche GH Bl) + der Huffläche
JKEG — der Huffläche JKFH. Da aber
beide Hufflächen von gleichen Höhen EG
und FH und demnach gleich sind, so ist
der Mantel des schief abgekürzten gera
den C. = dem Mantel GHBD = 2 nrh.
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