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Üeber die Gleichung Au -f- lc 2 u = 0.
Quotienten stetig sein soll ; dies wird in allen Fällen durch
die physikalische Bedeutung von u erfordert. Ausserdem
muss aber u an der Begrenzung des Gebietes gewissen Bedin
gungen genügen, welche nun näher zu erörtern sind.
Bei einer Saite mit festen Endpunkten oder einer in einen
starren Böhmen gespannten Membran muss an der Begrenzung
die Verrückung verschwinden, folglich
ü = 0
sein*). Ebenso muss bei einer schwingenden Luftplatte mit
offenem Bande an dem letzteren die Verdichtung, mithin
auch u, gleich Null sein, wenigstens sehr annähernd.
Bei den in I, § 1. d. und e. erwähnten Poblemen der
Wärmeströmung tritt die Grenzbedingung ü — 0 auf, wenn
die Oberfläche des leitenden Körpers auf der Temperatur 0
erhalten wird; in ähnlicher Weise lässt sich dieselbe bei Pro
blemen der stationären elektrischen Strömung, welche auf die
in § 1. e. erwähnten Potentialaufgaben führen, interpretiren.
Die zweite einfache und häufig vorkommende Grenzbe
dingung ist die, dass der erste Differentialquotient von u nach
der Normale der Oberfläche bezw. des Bandes verschwinden
soll: ^ = 0. Dieselbe gilt bei den Schwingungen von Luft
massen, die von völlig starren Wänden eingeschlossen sind, bei
der Wärmeströmung, wenn die Oberfläche vor Wärmeabgabe
nach aussen geschützt ist, bei der elektrischen Strömung in
cylindrischen Metallkörpern (cf. die Potentialaufgaben I, § 1. e),
sowie auch bei den unter I, § 1. f. besprochenen Flüssigkeits
schwingungen; sie bedeutet in allen diesen Fällen, dass die Be
wegung scomponente senkrecht zur Begrenzung verschwinden muss.
Beide Grenzbedingungen, ü = 0 und = 0, können als
specielle Fälle der allgemeineren
(9) aü -f- ß — 0 oder hü -f- ~ — 0
*) Die Werthe der Function u und ihrer Differentialquotienten in
Punkten der Begrenzung sollen immer durch einen horizontalen Strich
ausgezeichnet werden.