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Erster Teil. Differential-Rechnung.
die Gleichungen der Achse, so hat die Kugelschar die Gleichung:
(* — ffo) 2 + (V ~ VoY + (« — ¿o) 2 =
fügt man dazu die durch Differentiation nach u entstandene:
so führt die Elimination von u zwischen beiden zur Gleichung
der Röhrenfläche.
Die zweite Gleichung stellt die Normalebene der Achse
im Mittelpunkte der Kugel u dar; demnach ist der durch diese
Ebene aus der Kugel geschnittene größte Kreis die Charak
teristik. Dadurch also unterscheiden sich die Umhüllungsflächen
mit konstantem Kugelradius von jenen mit veränderlichem
Halbmesser, daß hei ersteren die Ebene der Charakteristik
durch den betreffenden Punkt der Bahnkurve geht, was bei
den letzteren im allgemeinen nicht zutrifft. Des weiteren geht
aus der letzterwähnten Tatsache hervor, daß man eine Röhren
fläche auch durch eine solche Fortbewegung eines starren
Kreises erzeugen kann, bei der der Mittelpunkt eine Linie
durchläuft und die Kreisebene zu ihr beständig normal bleibt.
Um die Rückkehrkante zu bestimmen, hätte man den
obigen zwei Gleichungen noch
O £5
anzufügen.
Zwei spezielle Röhrenflächen sollen besonders angeführt
werden: der Kreiswulst oder Torus und die Schraubenröhren-
fläche; bei dem ersteren ist die Achse ein Kreis, bei der letzteren
eine gemeine Schraubenlinie. Der Kreiswulst kann auch als
Rotationsfläche, die Schraubenröhrenfläche auch als Schrauben
fläche aufgefaßt und erzeugt werden.
Ordnet man die Achse des Torus so an, daß ihre Glei
chungen lauten: