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Kap. 8. Verbiegung der Linienfläcben.
Hieraus folgt eine Bestätigung der vorhin erwähnten Eigenschaft,
daß das vorstehende Quadrat des Linienelements zum einschaligen
Rotationshyperboloid gehört. Wenn nämlich die Striktionslinie eben
wird (§ 124), so ist ~ gleich Null und nach (18)
Q = h cotg CO.
Die Striktionslinie wird also ein Kreis mit dem Radius h cotg co, und
die Fläche ist offenbar ein einschaliges Rotationshyperholoid, das die
sen Kreis zum Kehlkreis hat.
§ 126. Satz von Chieffi.
Wir schließen diese kurzen Untersuchungen über die Biegungs
flächen der Linienflächen mit dem Beweise eines bemerkenswerten
allgemeinen Satzes, der von Chieffi 1 ) herrührt und sich auf diejenigen
Biegungsflächen der Linienflächen bezieht, hei welchen die Erzeugenden
nicht geradlinig bleiben. Es sei also eine Fläche S auf eine Linien
fläche R abwickelbar, und den Geraden auf R mögen (krumme) geo
dätische Linien g auf S entsprechen. Wir betrachten auf S eine be
liebige Haupttangentenkurve a der ersten oder der zweiten Schar und
ziehen in jedem Punkte von a die Tangente an der durch ihn hindurch
gehenden geodätischen Linie g. Die Ortsfläche dieser Tangenten ist
dann eine der Fläche S längs der gemeinsamen Haupttangentenkurve
a umschriebene Linienfläche R v Der Chieffische Satz lautet nun:
Die Linienfläche R ± ist auf die Fläche S abwickelbar;
bei dieser Verbiegung bleibt die Haupttangentenkurve a starr.
Aus den allgemeinen Ausführungen in § 114 ergibt sich der Beweis
für diesen Satz unmittelbar. Wir können nämlich die Fläche S stetig so
verbiegen, daß die Haupttangentenkurve a starr bleibt und eine geodätische
Linie g Haupttangentenkurve wird. Es gehen folglich diese geodätische
Linie und infolgedessen (§ 117) auch alle übrigen geodätischen Linien g
in Geraden über, und zwar offenbar in ihre Tangenten in den Punkten
von a. Demnach ist die Biegungsfläche eben die Fläche jß x des Satzes.
Wie man sieht, wird durch den Chieffischen Satz in endlichen Aus
drücken die Aufgabe gelöst, die Fläche S ohne Verzerrung der Haupt
tangentenkurve a in eine Linienfläche zu verbiegen. Er liefert zwei
Reihen von Linienflächen, die auf die Ausgangsfläche R abwickelbar
sind; doch ist zu beachten, daß die Flächen der einen Reihe links-,
die der anderen Reihe rechtsgewunden sind.
1) Chieffi, Sülle deformate dell’ iperboloide rotondo ad ima falda e su alcune
superficie che se ne deducono. Giornale di Matern., Bd. 43.