Blatt £53.
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des Schnittkreises. Wo dessen Umfang schneidet,
sind £3 und y. d , von welchen rückwärtsgehend man auf
m x n t leicht die l.P.P. x t und y x und auf m 2 n 2 die 2. P.P.
x 2 und y 2 bestimmen kann.
Gegeben ist endlich in Fig. 6 als Beispiel eines Um
drehungskörpers ein Rotationsellipsoid um die kleine
Achse, sowie eine Gerade A; gesucht sind die Durchdringungs
punkte x und y.
Wir überziehen die Oberfläche des Ellipsoides mit einem
System von Parallelkreisen (in 10 mm Abstand), welche
durch Schneiden von Ebenen, auf der Umdrehungsachse J_
stehend, mit der Körperoberfläche erhalten werden. Diese
Parallelkreise zeigen sich von vornen gesehen als Strecken,
von oben als konzentrische Kreise.
Eine durch A auf die 1. T. gestellte L.E. schneidet alle
Parallelkreise, und es sind die 2. P.P. der Schnittpunkte
durch Hinaufloten leicht zu bestimmen. Ihre Verbindung
ergiebt die 2. P. der Schnittellipse. Wo Ä 2 durch deren
Umfang geht, sind x 2 und y 2 ; J_ darunter auf A x sind x 1 und y v
Allgemein zu bemerken ist, daß die P. der Geraden an
der entsprechenden P. der konstruierten Schnittfigur vorüber
gehen kann, ohne sie zu treffen. Es ist dies ein Zeichen
dafür, daß die Gerade den Körper überhaupt nicht schneidet,
sondern an ihm vorübergeht, sich also außerhalb des Körpers
befindet. Oder die gerade Linie ist eine Strecke, deren P.
innerhalb des Umfanges der entsprechenden P. der bestimmten
Schnittfigur liegt; dann ergeben sich gleichfalls keine Schnitt
punkte, weil die Strecke sich vollständig im Inneren des
Körpers befindet. Auch kann, wenn eine Strecke oder ein
Strahl sich schneiden, nur ein Schnittpunkt zum Vorschein
kommen. Dies ist ein Anzeichen dafür, daß Strecke oder
Strahl im Körper beginnen und im Schnittpunkte heraus
kommen, oder die Strecke dringt in den Körper ein und
endigt in demselben.
Daß die Gerade die Schnittfigur in mehr als zwei
Punkten trifft, kann sich bei einem Körper mit einspringen
den Winkeln ereignen.
Die Gerade kann auch die Schnittfigur nur in einem
Punkte ihres Umfanges treffen. Dies zeigt, daß die Gerade
die Oberfläche des Körpers berührt.
Blatt 22 kann auch dazu dienen, die Richtigkeit fol
gender Behauptungen festzustellen:
Liegt ein Punkt auf dem Mantel eines Prismas oder
eines Cylinders, so liegt er stets auf einer Mantellinie des
Prismas oder des Cylinders. Diese Thatsache kann benutzt
werden, um die fehlende Projektion eines Punktes zu er
halten, wenn eine Projektion desselben gegeben ist. Soll
sich z. B. in Fig. 1 ein Punkt y auf der Mantelfläche des
Prismas befinden, und wäre seine 1. P. gegeben, so bekommt
man die zugehörige 2. P., wenn man durchs die-1. P. r l t 1
der zugehörigen Mantellinie rt zieht und deren 2. P. r 2 t 2
bestimmt. y 2 liegt dann _L zur A. über y l und in r 2 t 2 .
Zu bemerken ist, daß man y sowohl als oben auf der
Seite cdhi als auch unten auf der Seite deJci liegend auf-'
fassen kann, wenn nur y x gegeben ist. Es gehören demnach
auch zwei Mantellinien, zwei 2. P.P. von y und zwei Punkte
y zu dem gegebenen y x .
Liegt ein Punkt auf der Mantelfläche einer Pyramide \
oder eines Kegels, so liegt er auf einer Mantellinie der Py
ramide oder des Kegels.
So findet man in Fig. 3 zu dem gegebenen y x ein zu
gehöriges y 2 mit Hülfe der Mantellinie qs. Alle übrigen
Bemerkungen bezüglich zwei sich ergebender Punkte y gelten
hier ebenso, wie sie vorher bei Prisma und Cylinder ausge
sprochen wurden.
Liegt ein Punkt auf einer Kugel, so liegt er immer auf
einem entsprechenden Parallelkreis, einem entsprechenden
Meridian oder dem zugehörigen größten Kreis der Kugel.
So findet man in Fig. 5 zu einem gegebenen y x das zu
gehörige y 2) wenn man die 1. P. eines entsprechenden Pa
rallelkreises, entsprechenden Meridians oder zugehörigen
größten Kreises annimmt und deren zugehörige 2. P.P. be
stimmt. Auch hier wird man immer y 2 und demnach auch
zwei Punkte y finden, die der Anforderung genügen.
Bei einem Umdrehungskörper kann man zu gleichem
Zwecke durch den betreffenden Punkt seiner Oberfläche einen
Parallelkreis oder einen Meridian legen.
So findet man in Fig. 6 zu einem gegebenen y x das
zugehörige y 2 , wenn man durch y x die 1. P. eines hierher
gehörenden (vertikalen) Parallelkreises zieht und dessen 2. P.
bestimmt. Auf dieser liegt y 2 . Da aber die Senkrechte von
y x zur A. zweimal diese P. schneidet, so giebt es auch zwei
y 2 und damit zwei Punkte y, die der Anforderung entsprechen.
Man hätte auch hier die 1. P. des horizontalen Parallel
kreises durch y x verwenden können und würde zwei zuge
hörige 2. P.P. zu dessen 1. P. erhalten haben. Auf jeder der
beiden 2. P.P. des Parallelkreises wäre ein y 2 möglich, wes
halb es zu dem gegebenen y x auch hier zwei Punkte y giebt.
Es ist einleuchtend, daß man in allen erwähnten Fällen
auch L.E.L.E. verwenden könnte. Man legt durch die ge
gebene P. des Punktes die betreffende P. (eine Gerade) irgend
einer L.E. zu dieser T. und bestimmt die P. des Schnittes der
L.E. mit der Körperoberfläche in der anderen T. Eine Senk
rechte zur A. von der gegebenen P. des Punktes aus schneidet
dann den Umfang der P. der Schnittfigur in zwei Punkten,
von welchen jeder die gestellten Anforderungen erfüllt, wes
halb immer zu einer gegebenen P. eines Punktes sich zwei
zugehörige Punkte, die auf der Körperoberfläche liegen, er
geben werden.
Klar ist, daß, wenn ein Punkt auf der Oberfläche eines
Körpers liegt, sich stets seine 1. P. innerhalb der 1. Bild
kontur und seine 2.P. sich stets innerhalb seiner 2. Bildkontur
befinden muß.
Blatt 23.
Schneiden von Körperoberflächen durch ebene
Figuren.
Die nächste Anwendung von dem zum vorhergehenden
Blatte Besprochenen wollen wir nun bei dem Schneiden von
Körperoberflächen durch allseitig begrenzte Ebenen, d. s.
ebene Figuren, machen.
Werden überhaupt Oberflächen von Körpern durch Ebe
nen geschnitten, so ergeben sich je nach der Gestalt dieser
Oberflächen oder der besonderen Lage der Ebenen gebrochene,
krumme oder gemischte Linienzüge. Sind die Ebenen
dabei begrenzt, so können möglicherweise nur Teile dieser
Linienzüge Gültigkeit besitzen.