fortschreitende
lie Lage PQ;
t der Winkel-
ach R gelangt.
'perpunktes
r Beschleu-
hrt und aus
»n das relative
bt sich, weil
Bahnelement
Drehbewegung
ezug auf den
chleunigung p
en p» und ps».
n genannt.
ıne ausführt.
it, sowie. die
art.
anzusehen ist,
Punktes.
Seitenkräfte
ft X sind:
d?y
= M-——;
dt?
d2z
de‘
die. Koordin.
Aus diesen
lt sich die @l.
Ydy- r Zde: ==
(1)
Richtung der
‚hnelement ds
nnt man die
p ist: Kraft
druck für die
(1). besagt
element di
von ihren
Ssrrichteten
(2)
n beliebigen
lebendigen
rhalb eines
derselben
enKräften
. Arbeiten.
Dynamik.
8. Bewegung auf vorgeschriebener Bahn.
Für die Bewegung eines materiellen Punktes auf vorgeschriebener Bahn
selten dieselben Gesetze, wie für die freie Bewegung im Raume, sobald man
zu den auf den Punkt wirkenden Kräften den Widerstand der Bahnlinie als
äussere Kräfte hinzu fügt.
Diesen Widerstand kann man sich immer in zwei Seitenkräfte zerlegt denken,
von denen die eine tangential, die andere normal zur Bahnlinie gerichtet ist.
Die tangential gerichtete Seitenkraft — der Reibungs-Widerstand — wirkt
erfahrungsmässig stets derjenigen Richtung entgegen, in welcher der materielle
Punkt entweder wirklich sich bewegt, oder in der er ohne das Auftreten der
Reibung sich bewegen würde.
Das Verhältniss des Normaldrucks N zum Reibungs-Wider-
stand fN wird der Reibungs-Koeffiz. (/) genannt.
Die Grösse des Normaldrucks bestimmt sich aus der Gleichg. der
Bahnlinie.
y. Bewegung in einer Kurve.
Fig. 306. Ist die vorgeschriebene Bahn eine Kurve, so hat
Er _ auf die Grösse des Normaldrucks N, Fig. 306, in
v; irgend einem Augenblicke, ausser den auf den
materiellen Punkt m wirkenden äussern Kräften auch
9
noch die der Zentripetal-Beschleunigung —
c 1. p 0
I
(vergl. S. 525) entsprechende Zentripetalkraft
; NUN.
Yo; Einfluss.
I
: Die von der Zentripetalkraft erzeugten Wider-
Adm r stände — von gleicher Grösse und entgegen gesetzter
Richtung — nennen wir die Zentrifugalkraft und es
\ = i m v2 } dv {N
ist, Fig. 306, N = -undferner —- = ——.
: 0 dt m
l € m N
Während der materielle Punkt das Bahnelement ds —=pde« durchläuft, ändert
sich die Richtung seiner Bewegung um den Winkel da. Dann resultirt für
die Endgeschw. v, der Bewegung: u =v.e fJ@« [da ist die Summe aller
unendlich kleinen Aenderungen, welche die Geschw.-Richtung des materielle
Punktes während des Weges von 4 bis M nach und nach erleidet. Für eine
ebene Kurve bezeichnet also fd« den Winkel, welchen die Richtungen von vn
und ©, mit einander bilden. Für eine doppelt gekrümmte Raumkurve ist
der Werth von fı« aus der Kegelfläche zu bestimmen, welche man erhält, wenn
man von einem beliebigen Raumpunkte aus die auf einander folgenden Lagen aller
Tangenten des Stückes AM der Raumkurve abgetragen denkt.
Damit die Bewegung eines materiellen Punktes in einer hori-
zontalen Kurve möglich sei, muss der Normaldruck der Bahn die Mittel-
kraft aus der Zentrifugalkraft und der Schwerkraft sein.
od. Relative Bewegung.
Nach dem Satze über die Beschleunigung (S. 531) hat man die Kraft mp,,
unter deren alleiniger Einwirkung ein materieller Punkt der Masse m im ruhenden
Raume eine mit der relativen Bewegung überein stimmende Bewegung ausführt, als
Resultirende von 3 Kräften mp, mp, und mp; zu betrachten.
Die Kraft mp ist die gegebene Mittelkraft aller auf den Punkt wirkenden Kräfte.
Die Kraft mp, entspricht ihrer Grösse nach der Beschleunigung desjenigen
Raumpunktes, welcher mit dem materiellen Punkte im zu betrachtenden Augen-
blicke gerade koinzidirt; ihre Richtung ist jener Beschleunigung entgegen ge-
setzt. Die Kraft mp3. steht senkrecht zur Ebene, welche das relative Bahnelement
und die augenbl. Drehaxe der Raumbewegung enthält und ihr Sinn ist der letztern
Bewegung entgegen gesetzt.
Ihre Grösse entspricht der Beschleunigung p;; mp; = 2m wv sin «, worin v
relative Geschw., « Winkel des relativen Bahnelements mit der augenbl, Drehaxe,