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Mathematische Darstellung der Lichtbewegung.
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Die Function f muss ersichtlich periodisch sein, und die
Dauer ihrer Periode der Oscillations-Dauer ô gleichkommen,
d. h., es muss die Function f für Werthe von t, welche sich
um ein Vielfaches von ö unterscheiden, gleiche Werthe an
nehmen, z. B. für die Werthe t, t-f-d, t fi- 2d . . ., wo t
eine beliebige Zeit bedeutet. Es wird ferner verlangt, dass die
ö ö
Gleichung G für die Zeiten t = 0, t — —, t — 2 . — etc., d. i.
z z
für jede Zeit, die ein Vielfaches der halben Oscillations-Dauer
ist, den Ausschlag y verschwinden mache, da in jenen Momenten
das Theilchen seine Ruhelage passirt, also den Ausschlag 0 hat.
Endlich muss die Function / die Eigenschaft besitzen, für Zeit
punkte, die in der ersten Hälfte einer Oscillation liegen, dem y
einen Werth zu geben, der mit dem entgegengesetzten Zeichen
behaftet ist, wie der Werth, welchen y für einen Moment an
nimmt, der in der zweiten Hälfte einer Oscillation liegt. Und da
bei muss nothwendig für zwei solche Momente, die bezüglich
gleichweit vom Beginne und der Mitte der Oscillation abliegen,
y denselben absoluten Werth erlangen, da für solche Momente
das Theilchen um gleichviel einmal nach der einen, das zweite
Mal nach der anderen Seite von seiner Ruhelage entfernt ist.
Eine Function dieser Art lässt sich aber immer, wie sie auch
übrigens beschaffen sein mag, durch eine unendliche, convergi-
2 7t>
rende Reihe darstellen, deren Glieder die Form A . sin. m —— t
11 o
haben, wo m die Stellenzahl des Gliedes, A m eine von dieser
Zahl abhängige Constante bedeutet. Wir haben sonach, wie auch
die Schwingung beschaffen sein mag:
A • . . . 4:7t , . „ .
y = Ai . sm. -jj-t -j- A 2 . sm. —^t -|- ... m infinitum.
Den bisher mitgetheilten Erfahrungen würde es nicht zu
widerlaufen, wenn wir diesen Ausdruck für die Verschiebung
sich auf das erste Glied zurückziehen Hessen; wir bemerken oben
drein vorgreifend, dass sich aus dieser Annahme alle bekannten
Lichtphänomene erklären lassen. Wir drücken daher die Ge
setze der Lichtoscillationen durch folgende Gleichung aus:
o o
I .2 7t
1. y — a sm. t,