Integration der Bewegungsgleichungen. 63
mehr übrig. Denn die einzige unter den von uns aufgefundenen
Beziehungen, welche die Zeit £ nicht enthält, ist die durch die
Gleichungen (17), (80) und allgemeiner durch (151) ausgedrückte.
Daraus folgt, daß die Gleichung (151) oder das Prinzip der leben-
digen Kraft:
1
mg + U= 5 mg? ~+ U, = const. (154)
aufzufassen ist als die Anwendung des Prinzips der Erhaltung
der Energie auf rein mechanische Vorgänge, und daß dabei die
mechanische Energie zu setzen ist:
E—;m@+U—L+U. (155)
Die mechanische Energie besteht also aus zwei Teilen: der
lebendigen Kraft L, oder der ,,kinetischen“ Energie (Energie der
Bewegung), und dem Potential U, oder der „potentiellen“ Energie
(Energie der Lage). Ihre Summe bleibt bei allen rein mechani-
schen Vorgängen konstant.
Da nach $ 48 das Prinzip der lebendigen Kraft nur für solche
Kräfte gilt, die ein Potential besitzen, so bleibt auch nur für diese
Art von Kräften die mechanische Energie erhalten; daher werden
Solche Kräfte auch „konservative Kräfte“ genannt. Für nicht-
konservative Kräfte, wie z. B. Reibung, ändert sich die mecha-
nische Energie, und die Universalität des Energieprinzips verlangt,
daß in diesem Falle der Vorgang kein rein mechanischer ist, son-
dern die Erzeugung einer fremden Art von Energie in äquivalenter
Menge mit sich bringt, z. B. Würme. Dann verallgemeinert sich
die Gleichung (154) etwa in folgender Weise:
(Ld (U-—U)- Wee, 156)
wobei W die in dem Zeitraum von 0 bis # erzeugte Wärme be-
deutet, in mechanischem Mafle gemessen. So z. B. liefert die Glei-
chung (19a), mit 2 multipliziert und naeh 7 von 0 bis 4 integriert,
die Beziehung:
i
da
0
Das letzte Integral ist die erzeugte Wärme W.
Kin anderes Beispiel einer nichtkonservativen Kraft bietet der
Fall, daß die Kraft irgendeine Funktion der Zeit £ ist, wie z. B. wenn