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Rectiflcirte krumme Linien.
L.-
Vs«
§. 260.
Ich wähle zum ersten Beispiele die Parabeln der verschiede
nen Ordnungen, welche durch die Gleichung y = px n dargestellt
werden, wenn n eine beliebige ganze oder gebrochene Zahl ist.
Da hier dy — npx 11-l dx, und \ dx 2 +dy 2 r=dx/ l+n 2 p^x 2ll ~ 2 :
so wird der parabolische Bogen ausgedrückt durch
/(1 -j-n 2 p 2 x 2n “ 2 ) 1 dx.
Dieses Integral wird sich unter einer endlichen und alge
braischen Form darstellen lassen, wenn der Exponent 2n — 2 der
Einheit gleich oder in ihr ein genaues Mal enthalten seyn wird
(§. 192.)
Es sei zunächst 2n — 2 = 1. Alsdann ist n=|,
/'(l4-n 2 p 2 x in -dx: 8
3
( 9 \T
l-4--p 2 x) + const..
-r 4 i J t ,
. 3
und d:e. gegebene krumme Linie hat zur Gleichung y = px^ oder
y 2 = p 2 x 3 , d. h. sie ist eine Parabel von der dritten Ordnung,
welche die Abgewickelte der gewöhnlichen Parabel ist (tz. 81.)
Läßt man die Bogen bei demjenigen Punkte anheben, wo x=o:
so wird obiger Ausdruck,
-4
1
Ist —— ) = i, wofern i eine ganze Zahl bedeutet, so findet
2i-4-1
man n = —j mithin bietet die Gleichung y 2 !=p 2 ^4-i eine
2i
unendliche Anzahl rectisicirbarer Parabeln dar. Was alle übri
gen Parabeln betrifft, so lassen sich deren Bogen nur näherungs
weise bestimmen.
t
Bei der gemeinen Parabel, wo n=2, hat mmt/dx(i-i-4p 2 x 2 ) T
zu finden. Da die Formel (B) des §. 195.,
/dx (l+4p 2 x 2 ) T =4. x (l-f4p 2 x 2 ) T +
giebt, und nach §. 184.
s- dx
J r
2p
1 (2px -s- Yl-|-4p 2 x. 2 Z- const..
Y l+4p 2 S
so erfolgt:
/dx(l-|-4p I x 2 ) T = 4x(l-|-4p i x 2 ) r -f'X“ 1 ( 2 P x +^ l+4p 2 x 2 )4-const
Dreses ist der Werth eines beliebigen Bogens der gemeinen