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Erster Theil. Differential -Rechnung.
t um die Grössen zIs = arc, MM' und Alx=T'QT, und es
bedeutet
die Geschwindigkeit der Änderung des Bogens an der Stelle M,
ebenso
die Geschwindigkeit der Änderung des Winkels oder der Rich
tung der Tangente, beide bei gleichförmiger Änderung von x
mit der Geschwindigkeit 1 (22, 1)).
Je rascher sich nun t im Verhältnis zu s ändert, umso
stärker, sagt man, sei die Curye an der Stelle M gekrümmt,
und man definirt geradezu das Verhältnis der Geschwindig
keiten in der Änderung des Winkels x zu jener des Bogens s
als Maass der Krümmung oder kurzweg als Krümmung der
Curve im Punkte M. Bezeichnet man die Krümmung mit k,
so ist hiernach
Ax dx
dx
(2)
As ds ’
i=0^ dx
wofür auch kürzer geschrieben werden kann
(3) ¿=lim^ = ^-
Man nennt das Differential des Winkels x den Gontingenz-
winkel des zu dx gehörigen Bogen elements, weil dx bis auf
unendlich kleine Grössen höherer Ordnung als dx den Winkel
bestimmt, welchen die Tangenten in den Endpunkten dieses
Bogenelements miteinander einschliessen. Damit ist die von
dem Coordinatensystem unabhängige Definition gewonnen, die
Krümmung einer Curve in einem Punkte sei der Quotient aus
dem Ganting enzivinkel durch das zugehörige Bogendifferential an der
betreffenden Stelle der Curve oder der Grenzwert, dem der Quotient
aus dem Winkel A x der Tangenten in M und M' durch den Bogen
MM' selbst bei beständiger Annäherung von M' an M zustrebt.
Aus der Gleichung (3) folgt
ds = -r-dx:
k ’
(4)