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Ebene und Raumkurven.
466. Die Tangente und Schmiegungsebene sollen in
einem Punkte einer Raumkurve konstruiert werden. Natür
lich wird es bei manchen Raumkurven infolge der Art ihrer Definition
möglich sein, die Tangente und Schmiegungsebene in jedem Punkte
genau zu konstruieren. Insbesondere wird man bei der Bestimmung
der Tangente ganz ähnlich wie in 436 verfahren können, indem der
Kurvenpunkt als Schnitt dreier Hilfsflächen erscheint, wodurch dann
die Tangente als Diagonale eines unendlich kleinen Parallelepipedon
definiert ist, das durch ein ähnliches endliches Parallelepipedon er
setzt werden kann. Es ist leicht, Beispiele in grosser Zahl hierfür
anzugeben, doch soll hier nicht weiter darauf eingegangen werden.
Wenn die Raumkurve in ihren beiden Projektionen gezeichnet
vorliegt, so läßt sich unsere Aufgabe in folgender Weise konstruktiv
durchführen (Fig. 311). Sind c, c" die Projektionen der Raumkurve und
P', F" die eines Punktes
auf ihr, so bestimmt man
nach 433 die Tangenten
t' in F' an c und t" in
P" an c"; t', t" sind
dann die Projektionen
der gesuchten Tangente
t in F an c. Die gesuchte
Schmiegungsebene X geht
dann durch t und kann
durch einen Grenzüber
gang definiert werden.
Zieht man von F aus
Strahlen nach allen
Punkten der Raumkurve,
so erhält man einen
Kegel, dessen Mantel
fläche auch t enthält,
die Tangentialebene des
Kegels längs der Mantel
linie i (vergl. 482) ist die gesuchte Schmiegungsebene. Läßt man
nämlich einen Punkt Q auf c sich nach P hin bewegen, so schneidet
die Ebene tQ den Kegelmantel in den Erzeugenden t und PQ; sie
wird beim Grenzübergang zur Tangentialebene des Kegels und zu
gleich zur Schmiegungsebene von c. Man wähle deshalb in der
Nähe von P auf beiderseitig je zwei Punkte, etwa Q, R resp. M,N
und suche die Spurpunkte der Strahlen PQ, PR, PM, PJSf und t in
Fig. 311.