78 Ueber die Gleichung: Au -f- k*u = 0.
. m n x . nmi
u,„ n = sin sm —-
a a
und
. nnx . mity
u n ,m = sm sm --- ,
aus welchen sich eine allgemeinere ausgezeichnete Lösung linear
mit willkürlichen Coefficienten zusammensetzt. Die vorstehen
den Functionen u m ,„, u n>m sind dabei unter der einfach unend
lichen Mannigfaltigkeit dieser ausgezeichneten Lösungen richtig,
d. h. der Orthogonalitätsbedingung entsprechend ausge
wählt, da
a a
. mnx . mtx . mnu . mtu n 7 ,,
sin —— sm sm —- sm —- dxdu — 0
a a a a J
ist. Die Knotenlinien von u m , n sind m Parallele zur X-Axe
und n Parallele zur X-Axe, diejenigen von u n , m w Parallele
zur X- und m zur Y-Axe. Zwischen diesen beiden Knoten
liniensystemen giebt es unendlich viele Uebergangsformen,
deren Gleichung ist
und welche sämmtlich durch die Schnittpunkte der Liniensysteme
u m , n = 0? u n,m — 0, also durch (m — l) 2 -f- (n — l) 2 feste
Punkte, hindurchgehen. Aus der linken Seite der vorstehen
den Gleichung kann man den Factor sin — sin — 1 abson-
dern; in der That muss ja die Begrenzung des gegebenen
Quadrates stets dem System der Knotenlinien angehören.
Mit Hülfe der soeben erwähnten allen Knotenlinien gemein
samen Punkte und des im III. Theile zu beweisenden Satzes,
dass sich zwei zu demselben u gehörige Knotenlinien stets
senkrecht, oder allgemein, wenn noch mehr Knotenlinien durch
den Schnittpunkt hindurchgehen, unter gleichen Winkeln schnei
den, ist es leicht, sich eine Vorstellung von der Art des
Ueberganges von dem einen der Curvensysteme u m , n — 0 und
u n , m — 0 zum anderen zu machen, wenigstens wenn die Zahlen
m und n klein sind. In den Figuren 1 — 4 a, b, ... h,
S. 80 sind die ausgezeichneten Knotenliniensysteme und eine
Reihe von Uebergangsformen für die tiefsten Töne einer
quadratischen homogenen Membran von constanter Spannung
bis zum :
nähernd d
durch die
mal beige
dargestell'
^22} %3
Die a
und u m ,n I
ersten Fä]
gleichunge
die drei e
tique de 1
dort über:
ausgezeicb
In B
sei hier n
derselbe t\
rechteckigem
Gewicht o
Ausst
neten We
und höhen
Weisen a
darstellen
scheiden,
lieh ist, ze
W O j 2^2
und p l} p<
2s • • • diej
welche lei
in geraden
lege man
Pi = («i
*) Vei
§ 95.