Radlinie.
Radlinie.
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Radlinie.
n bestimmenden Graden, seien S,L
Jen Grössen in Bezug auf Curve B,
i l diese Grössen in Bezug auf die
de, vom Punkte M beschriebene
Punkt 0 (Fig. 68) sei derjenige
in Curve B, in welchem dieselbe
RM l M 1 =l, NM ,M 2 = ~,
NM l R = ~ + dl + du.
MNM^dX + dL,
M t R = NMM l -f MNM L
hat man:
dl + dH = dX + dL.
feste Linie, mit welcher die Pan
ier Curve A den Winkel L macht,
zt die Linie MQ sein; dann sind
)jectionen von NN t = dS auf MQ
ikrecht darauf offenbar bezüglich:
da cos A und da sin X,
jectionen von MN auf dieselben
gen:
m cos H, u sin H
! von M l N i also:
-f- d (m cos H), u sin H + d(u sin H).
i die Differenz der Projectionen
N, und MN gleich der von NN t
hat man:
d (u cos H) = da cos A
d (u sin H) = da sin X.
äen Gleichungen^verbinden wir:
ds = u (dX -\- dL).
ar
dl -j- dH — dX -j- dL,
. l + H = X + L + C.
Stimmung der Constante C be-
wir, dass, wenn wir den Bogen
in M zu zählen anfangen, für
ich L ~ 0 und H ~ 0 ist.
tVinkel X wollten wir so bestim
men, dass derselbe für C — 0, also in O
ebenfalls gleich Null sei, d. h. dass X
der Winkel einer beliebigen Tangente an
B mit der Tangente in Punkt 0 an
dieselbe Curve ist, und ebenfalls für
s = 0 auch l - 0 setzen, dann ist C — 0,
also: 4) J-A-fl+L.
Mit diesen vier Gleichungen, sind dieje
nigen beiden zn verbinden, welche S als
Function von L und a als Function von
X geben, und die aus der Natur der bei
den Curven folgen. Seien dieselben :
f(a, A) = 0, '/ (8, L) ~ 0,
so hat man da S = a ist:
den Fall nehmen, wo die Curve B be
liebig, und die Curve A ein Kreis ist.
Wir hätten also den Fall eines Kreises,
der auf einer beliebigen Curve rollt.
Es ist dann a — pA, wenn p der Radius
von A ist. In diesem Falle geben die
Gleichungen 1) und 2):
pX
u cos ü = / cos XdX = $ sin X
•' o
pX
u sin 3—1 (j sin XdX = (.i (1 — cos X),
J 0
da für A = 0 auch m = 0 ist.
5) f(a, X) = 0 t.) 7 ( ff , L) = 0.
Die Gleichungen 1) bis 6) lösen unser
Problem völlig Da nämlich wegen 5) a
eine Function von X ist, so geben 1) und 2)
u und H durch blosse Quadraturen als
Functionen von X. Die Gleichungen 5)
und 6) geben dann L auch als Function
von X und 4) giebt dann auch l als
Function von X allein. Durch Elimina
tion lassen sich dann m, X und L auch
als Functionen von l ausdrücken, und
die Gleichung gibt dann die gesuchte
Beziehung zwischen s und l t .
„Diese Gleichung ist also immer durch
blosse Quadraturen und Eliminationen zu
finden.“
Beispiele. Das erste Beispiel
sei der in der Theorie der Zahnräder
wichtige Fall, wo die Curve B ein Kreis
ist. Wir wollen den Radius desselben
gleich r setzen, dann ist: S = rL also
auch a — rL. Die Gleichungen 3) 4) und
5) werden also:
.
ds~u — J,
Dividirt man die erstere
durch die letztere, so kommt:
Gleichung
oder:
sin A
= cot H,
1 — cos A
A
cot — = cot H,
d. h.
t
II
to
7P
woraus dann folgt:
u sin -
k k
— = P (1 — cos A) = 2p sin — ,
oder:
0 • *
u — 2p sin —.
A
Vermöge dieser Gleichung und des Wer-
thes von
geben die Gleichungen 3) und 4)
ds = 2p sin — (dX qp dL),
f(r,L, X) = 0,
während die Gleichungen 1) und 2) durch
Einsetzen dieser Werthe die Gestalt an
nehmen :
j'da cos X =
j'da sin X =
ds
dX
da
ds
,, — da
dX-f- —
( A-z+ v)
Da a als Function von X gegeben sein
muss, so enthalten diese Gleichungen
nur X, l und s geben also nach der Eli
mination von A die Gleichung zwischen
l und S.
Als zweites Beispiel wollen wir
wozu dann noch wegen 6) kommt:
7 (?) L ) =0.
Die beiden letzten Gleichungen reichen
hin, um aus der ersten L und X zu eli-
miniren. Ist auch die Curve B ein Kreis
mit Radius r, findet also der Fall der
Epicycloide oder Hypocycloide statt, so
tritt an die Stelle der letzten Gleichung:
pA = rL
und man hat:
also:
und
2 + r’
A =
2 rl
r + 2p