Schwingungen.
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Schwingungen.
dx dz dx dz
VCi ~ 2~ ’ =
Es ist nun :
, T A du dz , B dx dz , C dy di
^ 2 + 2 ^ 2
+ qX dx dy di — 0;
für X wäre im Falle der Bewegung
zu setzen. Dieser Ausdruck verschwin
det aber, da er mit dx dy dz multiplicirt
ist, gegen die unendlich Kleinen zweiter
Ordnung, v, dy dz u. s. w., also mit
dy dz
~2~
Berücksichtigung der Werthe von
u. s. w., erhält man, wenn man auch die
Gleichungen für die andern Componenten
bildet:
4) Acc + Bß + Cy =U,
Bu -j- B yß -f- Cj y zz V
Ca+ C L ß + C.,y= W.
Es sind dies ebenfalls Gleichungen, welche
die Elasticitätskräfte erfüllen müssen,
vermöge ihrer Eigenschaft, in Verbindung
mit äusseren Kräften den Körper in
Gleichgewicht halten zu können.
Diese Gleichungen repräsentiren übri
gens noch eine wichtige Eigenschaft der
Elasticitätskräfte.
Mögen U t , V t , W L die Componenten
der Elasticitätskraft sein, welche auf ir
gend eine Ebene wirkt, welche mit den
Coordinatenebenen Winkel macht, deren
Cosinus ct l ,ß l ^y l sein sollen, dann ist:
Act , + Bß t 4- Cy l — U t
ßc( L + Byß, + C lYi = V L
Ca[+C v ß l+ C, yi
wenn nämlich diese Ebene mit dem oben
betrachteten Tetraeder durch denselben
Punkt geht.
Multipliciren wir nun diese Gleichun
gen bezüglich mit a, ß, y und addiren,
multplicircn dann ferner die Gleichun
gen 4) bezüglich mit « t , ß l} y t und ad
diren ebenfalls, so ergibt sich durch Ver
gleich beider Systeme:
U l( i+ V,ß + W l7 = 1/k l + Vßy+Wy t ,
d. h.:
„Wenn man die Elasticitätskraft von
E und E v , welche in einem Punkte auf
zwei durch derselben gehende Ebene
wirken, jede nach der Normale der an
dern Ebene zerlegt, so sind die Resul
tate gleich,“ ‘
Die Gleichungen der Elasticität hän
gen nunmehr von den sechs Functionen
A, B, B(\ Cy, C 2 ab. Um diese zu
bestimmen, bedarf man neuer Eigen
schaften der Elasticitätskräfte.
Sei r die Entfernung zweier mate
riellen Punkte von einander, tritt eine De
formation ein, so wird diese Entfernung
r-j- p sein, und die Elasticitätswirkung,
welche zwischen beiden Punkten statt
findet, irgend wie von p abhängen, also
die Form haben:
M = a 0 + ctyQ + « s p + ff 2 p 2 + ■ . .
Da aber, falls keine Deformation eintritt.
M zz 0 ist und wegen des kleinen Wer-
thes von p die hohem Potenzen ver
nachlässigt werden können, so ist zu
setzen:
M ZZ ao zz p/(r),
da n auf irgend eine Weise von r ab
hängen wird. D. h. die Elasticitätswir
kung zwischen zwei Punkten ist der Zu
nahme ihrer Entfernung proportional.
Seien nun vor der Deformation die
Coordinateu eines Punktes x, y, z, nach
derselben x-\-u, y + v, z-j-ic, so ist
wenn man die Zunahme für einen be
nachbarten Punkt mit dx, dy, dz, du,
dv, die bezeichnet;
(»’ + p) 2 = {dx + i/y) 2 + (dy + dv) 2
+ (dz + dw) 2 ,
aber u, v, xe sind verschwindend klein
gegen x, y, 2, also auch du, dr, die, p
gegen dx, dy, dz, r; berücksichtigt man
noch die Gleichung:
r 2 = dx 2 -\-dy 2 + di 2 ,
so kommt:
rp = dx du -f- dy dv + dz dw,
oder:
dx 2 du dy 2 dv dz 2 die
^ r dx r dy r dz
dx dy /du dv\
r \dy dx)'
Da die Deformationen nur gering sind,
so sind auch —, — . . . nur sehr kleine
dx dy
Grössen.
Denkt man sich jetzt wieder ein Ele
ment einer Ebene und einen durch das
Element gehenden auf der Ebene senk
rechten Cylinder, so werdeu die Anzie
hungen, welche von der Molekularsphäre,
um welche sich der Cylinder nicht he-