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geschwindigkeit w. Aus dieser Welle schneiden wir einen Kreis
zylinder heraus mit dem Radius JR und der Höhe h, konzentrisch
zur Drehachse. Die zur Achse senkrechten Endflächen bezeichnen
wir durch f\ und f 2 .
Bezeichnet u die Geschwindigkeit irgendeines Punktes dieses
Zylinders in der Entfernung r von der Achse, so ist der Betrag
von v gleich rw\ die Richtung von u ist senkrecht zur Achse und
soll einer Rechtsdrehung entsprechen. Bedeutet r 0 den Einheits
vektor längs r, von der Achse aus gerechnet, und r 0 denjenigen
längs der Achse, so ist
(b) v = r w [r 0 r 0 ].
Wir nehmen das Volumen des Zylinders als klein an und
gleich V in (46) und bestimmen [Vu].
Für die beiden Endflächen wird nach (29)
Jl d fo] = wßr [df [r 0 r 0 ]] = ± wfrx 0 df= 0,
ff f
1,2 1,2 ■'l ,2
da auf jeder dieser Flächen immer zwei gleiche und entgegen
gesetzte Werte von rr 0 vorhanden sind. .
Für die Mantelfläche M haben wir
f[d fu] = wj.ü[df[r 0 r 0 ]] = w fi 0 Bdf — 2nR“hu'( 0 ,
M il M
und da das Volumen des Zylinders gleich nli~h ist, so folgt
aus (46)
(c) [V ü] = rot y = 2wr 0 .
Es ist deshalb der halbe Betrag von rot y, gleich der Winkel
geschwindigkeit der Drehung. Die Richtung von rot y ist durch
die Drehachse gegeben.
Zweite Bemerkung: Um die Bedeutung von Vp ebenfalls
durch eine Bezeichnung zum Ausdruck zu bringen, schreibt man
auch *)
(51) Vp = gradp (Sprich: Gradientp).
1) Wir werden, der bequemeren Schreibweise wegen, den Gra
dienten von p dennoch meist durch Vp ausdrücken. Eine Verwechslung
mit (45) ist bei konsequenter Anwendung der Schreibweise div aus
geschlossen, so daß man in Vp unter p stets einen Skalar ver
stehen muß.