k.
etrachtungen, dass
angenommene un-
unveränderlich ist.
iten eines solchen,
schlossene Winkel,
und 9 constant.
tionen zweier Va-
eben, so hat man
= «“■*).
öz 2 .
äii = *(•■•)
z dz
- — = q («, v),
u ox
rp(u,v) gegebene
1 v sind.
i Elimination von
h drei Gleichungen
immung des Gleich-
die Gleichungen 4)
multipliciren und
chtigung von 2) er-
ßY + yZ) = 0,
:0.
und nur von der
ist dann « und p
geben dann:
ch aus der ersten
i beliebige Function
Statik.
hA
kB —
561
Statik.
dx dy ’
und die Gleichung 6) nimmt die Gestalt an:
d 3 W d 2 z <)*z d 2 W , ö 2 W d ! z
kB. =
d*W
dx 2
oif
2 - ,
dx' 1 dx dy dx dy
+
dx' 2
°2/ s
+ Q h 9 = 0.
Indess ist diese vollständige Integration
selbst dieser verbältnissmässig einfachen
Aufgabe nicht zu bewerkstelligen.
8) Statik der flüssigen Körper.
Flüssigkeiten müssen als eine Reihe
lose an einander liegender Punkte oder
unendlich kleiner Körper betrachtet wer
den, deren Einwirkung auf einander nur in
ihrer Undurchdringlichkeit besteht. Aus
dieser Anschauung folgen sogleich die
Gleichgewichtsgleichungcn.
Möge in irgend einem Punkte die
Flüssigkeit von der Dichtigkeit p und
von Kräften angegriffen sein, die auf
die Raumeinheit reducirt die Componenten
X, F, Z haben.
Betrachten wir ein rechtwinkliges Pa-
rallelepipedon, dessen Seiten unendlich
klein und den Axen parallel sind, somit
bezüglich die Länge dx, dy, dz haben,
so ist die Summe der der Axe der X
parallelen Componenten:
qX dx dy dz.
Ausserdem wirken die Spannungen von
Punkt zu Punkt, aus den betreffenden
Summen fallen aber die innerhalb der
Punkte des Parallelepipedons selbst wir
kenden ganz weg, wegen der Gleichheit
der Wirkungen und Gegenwirkungen.
Es bleiben also nur die für die Grenz
flächen, welche, nach dem oben Gesag
ten senkrecht auf diesen Flächen sind.
Ist also die auf die Flächeneinheit sich
erstreckende Spannung für die eine Grenz
fläche, welche auf der Axe der X senk
recht ist, gleich — p, somit die auf der
parallelen Grenzfläche, welche offenbar
entgegengesetzt gerichtet ist:
dp
+ P+^d x ,
so sind die Ausdrücke mit dem Inhalt
der Grenzfläche dydz zu multipliciren,
um die Summe aller Spannungen zu ha
ben. Sind noch q und r die Spannun
gen für die eine Grenzfläche, welche
den Axen der Y und Z senkrecht ist,
so hat man im Falle des Gleichgewichts,
wenn man die Summen der gleichgerich
teten Componenten gleich Null setzt.
**==£' «■=“*
Es lässt sich indess nicht der ganze
von Flüssigkeit erfüllte Raum immer in
Parallelepipeda wohl aber stets in drei
seitige i J y ramiden zerlegen, von denen
drei Seiten den Axen parallel sind.
Seien wieder dx, dy, dz die Längen
dieser Seiten, so sind die Inhalte der
entsprechenden drei Grenzflächen bezüg-
, dydz dz dy dx dy
lieh gleich also die
u u u
Spannungssummen, welche auf dieselben
wirken bezüglich:
V
dydz
dz dx
^2 ’
dx dy
— 2"'
Die vierte Grenzfläche habe* den Flä
cheninhalt F und möge ihre Normale,
Winkel mit den Axen machen, deren
Cosinus bezüglich X, p, v sind, so ist:
dy dz „ dz dx ,, dx dy
n = \, = =
Sei noch — s die auf die Einheit be
zogene, senkrecht auf diese Fläche wir
kende Spannung, so sind die Componenten
derselben bezüglich gleich:
— sA, — sp, — su,
also die Summe aller Spannungscompo-
nenten für die ganze Fläche bezüglich:
dy dz
~2~’
FsA —
Fs,u = —
— Fsv —
dz dx
' ~~2 ’
dx dy
dz
Auf die Pyramide wirken nun die
Kräfte X, F, Z noch, und deren Sum
men für die ganze Pyramide werden:
dx dy dz v dx dy dz r . dx dy dz
X 3 , > — 3 — 1 z ~3— ’
also unendlich klein dritter Ordnung,
während die Spannungssummen nur un
endlich klein zweiter Ordnung sind.
Aus den betreffenden Gleichgewichts
gleichungcn fallen also die Kräfte X,
Y, Z ganz weg, und man hat:
p — s = 0, q — s ~ 0, r — s = 0,
woraus sich die wichtige Beziehung
ergibt.
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