1.
Rotation.
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Rotation.
ewegung eines
n festen Punkt
enken wir uns
unendlich kleine
dann nach all-
Prinzipien die
gradlinig oder,
en irgend einer
a'ümraten Curve
eliebiger Punkt
je dieses Punk-
kleinen Bewe-
ihn. Die Linie
rendlich kleiner
;hmen, und die
A' dieser Linie,
)berfläche eines
; werden, dessen
nkt a auf OA,
jsselben, so ist
A', d, h. alle
irallele Bahnen,
auf AA’ senk-
so wird wenn
eder Punkt die-
bene A'OC be-
Lage in einer
OC schneidet
C, da die Lage
uendlich wenig
eine durch 0
bene, OB' = OB
nach unendlich
B' eben so ge-
)B gegen OA,
OB', und also
n. Es hat also
ationkegelfläcbe
i OC ist, und
der Bewegung
örpers um einen
eich eine Dre
hung um eine durch diesen Punkt ge
hende Axe OC. Diese Axe ist aber
veränderlich, d. h. sie wird im Allge
meinen in jedem Moment eine andere
sein.“
Man kann also wie bei der Drehung
um eine feste Axe auch die Winkelge
schwindigkeit berechnen, es ist dies der
Differenzialquotient des Winkels nach
der Zeit genommen, welcher eine belie
bige durch die Axe gehende Ebene mit
einer ebenfalls durch letztere gehende
absolut festen Ebene macht. Die mo
mentane Bewegung eines festen Körpers
um Punkt 0 ist dann vollständig be
kannt, wenn man die momentane Axe
und die Winkelgeschwindigkeit der Grösse
und dem Sinne nach, wie dieselbe statt
findet, kennt.
Dies gibt Veranlassung, die Drehun
gen ganz so wie die Kräfte und die
Kräftepaare durch Linien zu bezeichnen.
Die Lage einer solchen Linie gibt näm
lich die Lage der Axe an, sie muss
natürlich durch den festen Punkt 0 ge
hen. Die Länge dieser Linie aber be
stimmt die Grösse der Winkelgeschwin
digkeit. Zugleich gibt der Sinn, in wel
chem die Linie gezogen ist, an, ob diese
Winkelgeschwindigkeit in einem oder
dem anderen Sinne (z. B. wie der Zei
ger einer Uhr oder entgegengesetzt dieser
Bewegung) wirke, und ist dann eine
(also z. B. die erstere Bewegung) als
positiv, die andere als negativ zu be
zeichnen
2) Zusammensetzung und Zer
legung der Drehungen.
Versteht man unter Drehung jetzt
immer die unendlich kleine, also grad
linig zu denkende Bewegung, welche
ein Körper um eine irgendwie liegende
Axe annehmen kann, so kann man auch
auf ihn gleichzeitig zwei und meh
rere Drehungen wirken lassen, d. h. man
kann die Bewegungen betrachten, welche
jeder Punkt des Körpers bei der einen
und der andern Drehung annehmen
würde, und diese nach dem Parallelo
gramm der Kräfte zusammensetzen. Es
ist dabei nicht einmal nöthig, dass die
entsprechenden Drehaxen alle durch einen
Punkt gehen. Geschieht dies indess, so
ist bei allen diesen Drehungen dieser
Punkt offenbar als fest zu betrachten,
und das Resultat der Drehungen ist dann
nach dem Obigen immer wieder eine
Drehung um diesen Punkt, d. h. um
eine andere durch ihn gehende Axe.
In der Auffindung derselben und der
zugehörigen Winkelgeschwindigkeit be
steht die Zusammensetzung der Dre
hungen. Ebenso wie sich Drehungen
zusammensetzen lassen, kann man sie
auch zerlegen. Wir werden bei diesen
Betrachtungen die Drehungen durch
grade Linien darstellen, und nach
Poinsot zeigen, dass sie ganz ähnlich
wie Kräfte behandelt werden können.
Zunächst bemerken wir aber noch Fol
gendes ;
W r enn ein Punkt A zweien gleichviel
welchen Bewegungen eine unendlich kleine
Zeit unterliegt, so sind, wie schon oben
gesagt, diese Bewegungen als gradlinig
zu betrachten. Die Diagonale des von
ihnen gebildeten Parallelogramms gibt
immer die resultirende Bewegung. Liesse
man nun den Punkt nur unter Einfluss
der einen Bewegung, und gelangte er in
unendlich kleiner Zeit nach B, liesse
man dann eine gleiche Zeit lang die
zweite Bewegung wirken, und führte die
selbe um seinen Punkt nach C, so ist C
offenbar derselbe Ort, wohin er bei gleich
zeitiger Einwirkung nach dem Parallelo
gramm der Kräfte geführt wird. D. h.:
„Bei unendlich kleinen Bewegungen,
(also auch bei Drehungen) ist es, wenn
man den Orteines Punktes sucht, gleich
gültig, ob man auf denselben die ein
zelnen Bewegungen gleichzeitig oder nach
einander wirken lässt.“
Mögen jetzt auf einen Körper zwei
Drehungen OA und OB (Fig. 345), die
Fig. 345.
sich in einem Punkte schneiden, ein
wirken. D. h. mögen OA und OB die
Richtungen der Axen sein, die also durch
denselben Punkt gehen, und seien zu
gleich OA und OB der Länge und dem
Sinne nach die Ausdrücke für die Winkel
geschwindigkeiten. Man kann dann nach
dem Obigen beide Drehungen auch nach
einander betrachten. Wir schneiden von
OB OC = OA ah. Unter Einfluss der
ersten Bewegung steht A still, und C
beschreibt eine auf Ebene AOC senkrechte