326. Allgemeine Betrachtung
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g) Den im ersten Raumoktanten liegenden Teil der Fläche
£ 2 + {% cos a -j- y sin af — u 2 = 0 (Zylinderfläche).
h) Zu zeigen, daß die Quadratur der Flächen 2az — x 2 + yf und
xy auf ein und dasselbe Integral führt; insbesondere den Teil zu
berechnen, welcher sich in den Kreis x 2 + ?/ 2 = a % projiziert.
§ 5. Massen-, Moment- und Schwerpunktfoestimmnngen.
326. Allgemeine Betrachtung. Bei den Anwendungen der In
tegralrechnung auf die Mechanik stellen sich Probleme ein, die sich unter
der folgenden analytischen Form zusammenfassen lassen: Es sei K ein
stetiges geometrisches Gebilde — ein Körper, eine Fläche, eine Linie —,
dK ein Element (Differential) desselben, cp eine stetige Funktion jener
Argumente, welche die Lage von dK in Kbestimmen; verlangt wird der
Wert des über das Gebilde K erstreckten Integrals von cpdK, also von
(i)
K
Das Integral ist ein einfaches, doppeltes, dreifaches, je nachdem cp
eine Funktion von ein, zwei, drei Variablen ist. Also nicht auf die An
zahl der Dimensionen von K kommt es dabei an.
Die Bedeutung des Integrals hängt von der Bedeutung des K und
des cp ab. Allgemein kann man den Wert von (1) als das Resultat der
Integration der Funktion cp durch das Gebiet K bezeichnen.
Es sei noch bemerkt, daß in Erweiterung des Begriffs des Mittel
wertes einer Funktion einer Variablen (270) in einem begrenzten Inter
vall der Ausdruck
K
den Mittelwert der Funktion cp in dem Gebilde (Gebiete) K bedeutet. Ist
z. B. F der Querschnitt durch ein fließendes Wasser, dF ein Element
desselben, innerhalb dessen die Geschwindigkeit v der Wasserfäden als
gleich angesehen werden kann, so heißt
F
die mittlere Geschwindigkeit in dem Querschnitt,