Blatt 40.
97
aber ebenflächige und krummflächige Körper untereinander, ’
so entstehen wieder Kurven, da sich ebene und krumme
Flächen nach Kurven schneiden. Diese Kurven sind aber
nicht im ganzen stetig, sie besitzen Knicke und zwar so
viele, als sich Kanten des ebenflächigen Körpers an der
Durchdringung beteiligen. Das Kurvenstück zwischen zwei
Knicken ist aber stetig.
Gegeben sind in Fig. 1 ein vierseitiges schiefes
Prisma und ein schiefer Kreiscylinder; gesucht ist die Durch
dringung.
Da beide Körper auf der 1. T. aufstehen, so werden
wir Hülfsebenen verwenden, welche zugleich zu den Kanten
des Prismas und zu den Mantellinien des Cylinders || sind.
Mit diesen Ebenen gewinnen wir am genauesten die Knicke.
Mit der gleichen Art Ebenen oder auch mit Lotebenen
durch die Cylindermantellinien bestimmen wir eine hin
reichende Anzahl von Kurvenpunkten, so daß wir im stände
sind, die einzelnen Kurvenstücke zwischen den Knicken zu
zeichnen.
Auf dem Cylindermantel nehmen wir nun ein System
von (16) Mantellinien an, ziehen durch den Endpunkt s der
Cylinderachse in der Deckfläche eine Parallele st zu den
Prismenseitenkanten, suchen von ihr die 1. Sp. t und ver
binden diese mit r, dem Endpunkt der Cylinderachse in
der Bodenfläche, dann ist rt die Hauptspur, zu welcher die
Sp. Sp. aller Hülfsebenen || laufen.
Eine solche Hülfsebene durch Prismenkante 1—5
schneidet den Cylinder nach einem Parallelogramm mit den
Ecken d und v, und der Umfang desselben wird von 1—5
in den Punkten I und II getroffen. Kante 2—6 liefert in
gleicher Weise die Punkte III und F; Kante 3—7 die
Punkte Fund VI. Die Prismenkante 4 — 8 geht am Cylinder
vorüber, wie aus der durch 4 gelegten 1. Sp. einer Hülfs
ebene sofort zu ersehen ist.
Wir könnten in dieser W r eise fortfahren, auch die Durch
dringungspunkte der Cylindermantellinien mit der Prismen
oberfläche zu ermitteln, können aber auch L.E. L.E. durch
die Mantellinien des Cylinders legen, wie es hier geschehen
ist. So schneidet eine L.E. zur 1. T. durch die Mantellinien
a und i das Prisma nach dem Viereck wxzy , wodurch sich
die Schnittpunkte VII, VIII, IX und X ergeben u. s. w.
Legen wir eine Tangentialebene an den Cylinder, welche
zu den Prismenseitenkanten || ist, so hat sie eine 1. Sp.
zur Hauptspur. Sie berührt den Cylinder nach der Mantel
linie von u ausgehend und schneidet das Prisma nach einem
Parallelogramm mit den Ecken 9 und 10. Wo die Mantel-
linie u den Umfang des Parallelogramms trifft, sind die
Punkte XI und XII.
Nähere Untersuchung der Sachlage ergiebt durch die
Verbindung der bestimmten Punkte den Linienzug: I — IX
—III— X— V— XII— VIII— VI-IV- II- VII- XI—I-
demnach erfolgt ein Anschneiden beider Körper. Die Unter
suchung entscheidet auch, welche Teile dieses Linienzuges
in beiden P. P. sichtbar oder unsichtbar sind.
In Fig. 2 ist das Prisma aus der Verbindung heraus
gezogen und 1| zur 2. T. gedreht worden. Hier ist Gelegen
heit zur bequemen Konstruktion eines Normalschnittes aß yd
und seiner Umklappung a'ß'y'ö ' gegeben. Derselbe soll
zur Konstruktion der Abwickelung der Prismenoberfläche in
Fig. 3 verwendet werden.
C. Alberti, Darstellende Geometrie.
Der Umfang des Normalschnittes wickelt sich als gerade
Linie ab. Alle Prismenseitenkanten und die daraufliegen
den Abschnitte der Durchdringungspunkte projizieren sich
in 2. P. Fig. 2 in ihren Abständen vom Normalschnitt in
wahrer Größe.
Durch die in den Prismenseiten liegenden Punkte müssen
Mantellinien gezogen und ihre Fußpunkte auf dem Normal
schnitt oder auch dem Bodenflächenumfang bestimmt werden.
In 1. P. erscheinen diese Fußpunkte in ihren richtigen Ab
ständen von den Ecken der Bodenfläche; in 2. P. zeigen
sich die wahren Längen der Abstände der Durchdringungs
punkte vom Normalschnitte. Mit Hülfe dieser Angaben
kann das Netz des Prismas konstruiert werden.
Fig. 4. Um auch das Netz des Cylinders zeichnen
zu können, nehmen wir eine 3. T. (| zur Cylinderachse und
_L zur 1. T. an und projizieren den Cylinder auf dieselbe.
In 3. P. können wir einen Normalschnitt AEJN hersteilen
und dessen Umklappung nach ÄE’J’N’ vornehmen. Weil
von einem schiefen Kreiscylinder herrührend, muß der Normal
schnitt eine Ellipse sein. Ihr Umfang wickelt sich als
Strecke = 189 mm ab aus
70 -j- 50,5
2
3,14 — 189,19 mm.
Teilen wir diese Länge in vier gleiche Teile, so erhalten
wir in der Abwickelung die Punkte A, E, J und N.
Die übrigen Punkte sind mit kleinen Teilen auf dem
Umfang der Ellipse in ihren Entfernungen von den Punkten
A, E, J und N zu bestimmen und ebenfalls in die Ab
wickelung zu übertragen. Zu jedem Punkt gehört eine
Mantellinie und aus der 3. P. Fig. 1 ersieht man die wahren
Abstände der Durchdringungspunkte vom Normalschnitte, auf
den Mantellinien gemessen.
Für die Knicke sind neue Mantellinien anzunehmen.
Sie werden in bekannter Weise ebenfalls in die Abwickelung
übertragen.
Ein Zeichen genauer Konstruktion ist die Überein
stimmung (mittelst kleiner Teile gemessen) sowohl der ganzen
Längen der abgewickelten Durchdringungskurven auf beiden
Körpermänteln, als auch der einzelnen Kurvenstücke von
Knick zu Knick.
Blatt 40.
Durchdringungen ebenflächiger und krummflächiger
Körper.
Auf vorliegendem Blatte sind noch einige interessante
Durchdringungen ebenflächiger und krummflächiger Körper
unter sich gezeichnet.
In Fig. 1 sind ein fünfseitiges gerades Prisma und
ein gerader Kreiscylinder gegeben; gesucht ist ihre Durch
dringung.
Jede Hülfsebene || zur 2. T. schneidet zugleich Prisma
und Cylinder nach Rechtecken. Wo sich die Umfänge beider
Rechtecke treffen, sind Punkte der Durchdringung. So
schneidet eine solche Ebene durch die Prismenkante af das
Prisma nach dem Rechteck afrnl und den Cylinder nach
dem Rechteck 9, 10,12,11. Es ergeben sich die Punkte
I, II, XVII und XVIII. Die Kanten bg und ch des
Prismas gehen an dem Cylinder vorbei, liefern daher auch
keine Schnittpunkte.
13