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7 2>
\
6
Archiv
der
Mathematik und Physik
mit besonderer Rücksicht
auf die Bedürfnisse der Lehrer an höheren
Unterrichtsanstalten.
HerausgegebeD
von
Johann August Chruneri^
Prtfesstr ii 6rei&wil<L
Füiifandvierzigster Theil.
Mit acht lithographirten Tafeln.
r J ^ ^ s. J j •• '
Grelfsurald.
C. A. Koch 's VerlagsbachhaDdlung,
Th. Kanike.
1866.
1624 v'2
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■ • 4
• •
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• • •
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Inhaltsyerzeichniss des funfundvierzigsten Theils.
Nr; der
Abhandlung. Heft«. Seite«
Geschichte der Mathematik und Physik.
I. Andreas Freiherr v. Baumgartner. Eine
Lebensskizze Ton Herrn Professor Dr. Fr.
Jos. PiskoinWien I. 1
Arithmetik.
II. Ueber die Beurtheilting der Wurzeln einer vor-
gelegten biquadratischen Gleichung. (Erste
Abtheilung, als Fortsetzung der Abhandlung:
Ueber die Beurthcilung der Wurzeln einer vor-
gelegten cubischen Gleichung;.) Von Herrn Fer-
dinand Kerz, Major in dem Grossherzoglich
Hessischen Gendarmerie- Corps in Darmstadt I. 14
IV. Zur Lehre von der Integration linearer Diffe-
rentialgleichungen. Von Herrn Anton Wass-
muth in Prag I. tO
VI. Ueber Malfatti's Resolvente der Gleichungen
des fünften GrBdc8. Von Herrn Francesco
Brioschi. wirkl. Mitgliede des R. IstitutoLom-
bardo di scienzc, lettere ed arti , Director des
Königlichen höheren technischen Instituts in
Mailand. Im Auszüge frei nach dem Italie-
nis(!hen von dem Herausgeber II. ' 186
VIII. Einige bemerkenswerthe Sätze über die zusam-
mengesetzten Zahlen, ihre Anwendung zur Con-
struktion von Faktoren -Tafeln und zur Aufsu-
chung der Theiler einer Zahl., Von Herrn Anton
Niegemann, Oberlehrer am kathol. Gymna-
sium an der Apostelkirche in Göln • . • . II. 203
^HpKr. der
u
Heft.
■^
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natürliclien Zahlen nach GausH. Vnn riem Uer-
^1
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»"«peber
IL
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^H,
Ur.i<-l(fehlerinS<:1irÖn'«ii<-bc(.«tellip;eiil.OKa-
]^H
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riihmenlafeln
11.
23^^^H
^^K
Uel.nr einen in der InlcRrnlreehniing norh fili-
^^B
^^H
lenden Sati. Vun dem H ei-n us^elir r . . .
111.
«79
^H
lielier die Inlrsration der Differcniialgleii-linns
0 = «ff+.K^).
^H
VonHermPrnfeaanr Johann Rogner in Rraz
Hl.
315
^^B
Ueber die Grenz werihe, welche die Koeffizienten
einor algebrai seilen Gleicliung üliecach reiten
■nnsBen, damit die letztere eine liestiniiiite An-
Heinricli Schrnnim, Lehrer ilerMatliema-
lib an der Landea-ÜherreaUr.hnte lu Wiener^
1
1
(
1
^^V
XeuxUdE in Nieder - Omterreiith . . .
iir.
:ia;. '
^H
Ueher einen Satc >on Ciiler. Vnn Herrn Fro-
(
^^H
rc««>r Ur. J. F- W«lf»r8 in Berlin . . .
IV.
Jii
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Methode der Anflosnnf^ litleraler cubischer nnd
i
^^v
Ludwig HatthieBaen.SnbreclorinHuoii»
IV,
.,» J
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Lobet die ApflÖBunR der Gleichung
uo««».in¥'-2»in«e"''«»in»c"«*+«in«*«0'i*^
= 0,
4
1
Von dem HeranagehEr
IV.
4„n
1 Wlllt.
der UilTercnz zweier Zahlen BDi dw Logarith-
men dieser Znhli^n. Von Herrn F. Seeling in
_ 1
^^1
Hncles^ngen
IV.
4.-.I
^H
Allgemeine Theorie der Wiirxeln der AeqiiiTB-
lenzen, mit bcNond«ror Bäeksicht auf die Thc«<
1
^^B
rie der Gieid«<D;;en. Vnn dem Heransgeber
IV.
454 1
^1
(M,e. fluel,Geü».olrie.Nr.X, — I. Jl.IlI.rV. V.]
^
H
Geometrie.
m
^^M
Analytischer Bcwoi« cinei hekannlcn Satxea von
1
j
III
\r. der
AMiandiim^. Heft. Seite.
dem Inhalte des Tetraeders. Von dem Her-
ansgeber «1. 66
V« Theorie der Flächen des zweiten Grades. (Erster
Theil.) Von dem Herausgeber I. 75
V. Theorie der Flächen des zweiten Grades. (Zwei- ^
ter Theil.) Von dem Heraasgeber ... II. 121
Vn. Einige geometrische Sätze» welche sieh anf
Dreieck§flächen and Tetraedervolnmina bezie-
hen. Von Herrn Hejnrich Gretschel, Leh-
rer der Mathematik an der Handelslehranstalt
in Leipzig II. 194
X. Bestimmung ebener Dreiecke, deren Seiten mit
dem Halbmesser des umschriebenen Kreises
in rationalen Verhältnissen stehen II. 22()
I. Von Herrn Professor Dr. Rosenberger
in Halle a. d. S II. 22<)
II. Von Herrn Heinrich Gretschel, Leh-
rer der Mathematik an der Handelslehr-
anstalt in Leipzig II. 221
HI. Von Herrn Dr. W. Schrader, Direc-
tor der Königl. Provinzial- Gewerbe-
schule in Halle a.d.S IT. 224
IV. Von Herrn Oberlehrer Lehr in Kö-
nigsberg i. Pr II. 220
V, Von Herrn Gymnasiallehrer E. Fär-
a tenan in Marbu rg . . . • . . II. 230
WII. De Uhombis, qnorujn latera per Tertices tri-
angnii aequilateri transennt, annotationes factae
a Dr«. Christiano Frid. Lind man, LeH.
Strengnesens i llf. 344
WIIL lieber die in Tbl. XLI. S. 237. behandelte geo-
mctriscbe^ Aufgabe. Von Herrn General von
Dewall in Berlin IH. 348
XIX. Heber einen geometrischen Satz. Von Herrn Pro-
fessor Dr. H. Emsmann am Gymnasium in
Stettin III. 353
XX. Ueber den Zusammenhang der Seiten des regel-
massigen Fünf- und Zehnecks und den Radius.
%
IV
der
idlung. Heft. Seite«
Von Herrn Dr. K. Weihrauch in Arensbarg
auf .der Insel Oesel in LiTland 111. 355
X\I. lieber einen geometrischen Satz. Von Herrn Dr.
K. Weihrauch in Arensburg auf der Insel
Oesel in Livland III. 356
WH. Betrachtungen über das ebene Dreieck. Von
dem Herausgeber . IV. 429
Trigonometrie.
X. Ueber den Aufsatz des Herrn Jos. Ei lies in
Thl. XLIV. Hff. 4. S. 441 :
Von Herrn Heinrich Gretschel, Leh-
rer der Mathematik an der Handelslehran-
stalt in Leipzig II. 231
Von Herrn Professor K. Knorre, Director
der Sternwarte in Micolajew (Südrussland,
Gouvernement Cherson) 11. 234
XV. Zur Transversalenlehre vom sphärischen Drei-
ecke und sphärischen Vierecke. Von Herrn Pro-
fessor Johann Rogner in Graz .... 111. 318
(M. 8. auch ArilUmetik. Nr. XXVIII.)
Geodäsie.
lXIII. Ueber die Anwendung der anharmonischen und
harmonischen Verhältnisse zur Auflösung eini-
ger Aufgaben der Geodäsie. Von Herrn Pro-
fessor Franz Muller am königl. böhmischen
Polytechnikum in Prag • . IV. 395
Mechanik.
XI. Der Rotationskörper des kleinsten Widerstandes
Von dem Herausgeber III. 23T
Astronomie.
XIII. Beschreibung, wissenschaftliche Zergliederung
und Gebrauchsweise des persisch > arabischen
. , V
Kr, der
Abhandlang. Heft. Seite.
Astrolabium'«. Von Herrn Aogott KrzH,
k. k« pensionirtem Major, früher Särtip (General)
im persischen Dienat, in Ghrudim in Böhmen llf. 289
Physik.
XXII. Beiträge zur Lehre Ton der Atmosphäre. Von
dem Herrn Grafen L. y. Pfeil in Gnadenfrei
in Schlesien IV. 357
Uebungsaiifgäben für Schüler.
IX. Lehrsatz zu beweisen : Die Höhend archschnitts-
punkte der Tier Dreiecke, die ein Tollständiges
Viereck darbietet, liegen in einer geraden
Linie» Von einem Ungenannten ..... II. 217
'S
Literarische Berichte *).
CLXXVII. I. 1
CLXxvin. .......... II. i
CLXXIX IIL 1
GLXXX . IV. 1
*) Jede einzelne Nummer der Literarischen Berichte ist fnr sich be-
sonders pag:inirt TOn Seite 1 an.
Andreas Freiherr v. Baumeartner.
Eine Lebcnsflltizse
kin 23. November 1793 hatte Priedberg, ein deutsches,
swan^-lntlnstrie treibendes Sf.'idtchen im sQdiveslIictien ThetI«
BShmen^, ohne ea zu ahnen, einen für die Zukunft bedeutungs-
vollen Tag — Andreas Bauni^artner wurde um diese Zeit
daselbst geboren. Die ersten Kinderjahrc ülierspring:end wenden
wir uns sogleich zu dem Alfer des Knaben, In welchem er bereits
die Schule besncbt und seine gelf^tigen Eigenscharten schon be-
stimmter und ausgesprochener hervortreten. Baumgartner war ftCifa-
«itig als mit grossem Talent begabt erkannt worüen nnd sein Vater,
ein Kchiichter Handwerker, nollte ibn zum Scbullehrer bildeo las-
juen, er hielt ihn daher fleissig Kum Heben der Musik an. Mittler-
n-eile halten eich die intelligenten Seiten des eiifjährigen Kns>
bei) und sein Wissensdrang so sieltend gemacht, dass sein Vater,
sn büberen Hoffnungen ermulhigt, ihn nach Lin:; in die lateinische
Scfatile schickte (1804), welche er hier ganz durchmachte and
Hberdiess zirei Jahrgänge der damals obligaten philosophischen Stu-
dien. Baumgartner hatte während dieser Zeit mit den mannigfach-
sten materiellen Entbehrungen zu ringen und mit Vorliebe erzählte
er davon in den späteren, besseren Tagen manche Anecdote, die
twar heiter klang, aber gewiss traurig erlebt war. Der Sturm
und festigt die Eiche und so war auch Baumgarttier trotz
tmpfeB nm das tSgticbe Brod nicht nnr mit dem Schulvcissen
gewoiden, soodern er hatte bereits in Linz jene naturwissen-
11 XLV, 1
.{mlreas Freiherr ran ßaurngfirluer.
r:.....
^^^■glidlt'f "'^''l i""^'' ^"^ ilriHen Auria»» seiner „Nnlurlebre'
^^Fmolir ii'll 'l^n litpra fischen 'Winken (flr ueiter nollende Lesi
1^ Unrlilct«' iline« iiusniebiser titilcr die Arme zh prellen und
{ HucMitmdlcrjnhrt^sunhl 1831 ) einen „S n p p 1 e m p n t ba n d ,
(isclien and experimentellen Theil enti
fctond". der i» Mtleter BeKi^htiii;; noch beulmtace fli
nirtgen »inl. Wer di» WIehtigkeil eines guten Lehrbuches keont,
f»r dft «ela». welcher Flelss, «eiche eigene Begabung, welche
Itlenetiheit und Lileraturkentiltiiss, welche Äuropreniiis; nnd Aub-
Uairer in seiner Abfassung; <;eh<;rt, wird mit mir nicht rechten»
Vonn ii'h inlch bei diesem Uegensland so lange aufgehalten hnhe.
'Aus ciiirni Duiend ^titcr oder anch schlechter l,c!ir[jticher ent
draUehuIex horniisschln^en mag eine leichte Sache .sein; nnder«:
lat «• nber, "enn der Veifasser, nie Baiim^artuer steFs, zu den
Quellen luruelcgeht — wie schwierig ist es da, nur Boden zu ge-
winnen, den Plan entsprechend dem Stande der Wissenschaft
Hlogun, die Thatsachen xu sichten, das Falsche vom Wahl
> Uoiiichlifte vom Wichtigen zu scheiden, und endlich, welcher
L't gehnrt dsKU, am rechten Punkte »nfzuhüren nnd das Weiler-
reheii dem Leser zu überlassen! Die Franznsen haben den hohen
IPerth Kmer solchen ThStigkeil erkannt und Daguin ward in dei
Neuzeit cnrresp, Mitglied der ge-lishrten Akademie, weil er ein Lebr-
r Physik geschrieben, das in der That das beste und tkII-
[ItDMimonste Werk dieser Art ist. Und zu jener Zeit war für Oester-
releh Baunignrlner's lliicb das, was beute Daguin's Werk für Frank-
Während Baunigartner sn durch seine „Nalurlehre''
tngestnitend auf den Unterriebt der Physik an üsterreichi sehen
icbalen wirkte, nahm selli&tfersliindlich der Unterricht in de;
k an der Wiener Universität einen mächtigen AnlauT zun;
Besseren. Uas grosse CuriositSten-Cabinet wurde — ein phyni'
lalischea, Apparate nach den neuesten Forderungen der Wissen-
t wurden angeschafft und in Thatigkcit gesetzt, Mechaniker
I Optiker zum VomSrlsschreiten angeregt, die Bibliothek mit
. jiingsten Fachvverken und periodischen Schriften bereichert,
l^erhiiidungen mit den ersten Fachmännern des Auslandes ange-
■ufiplt und wie mit einem Zauberschlag halle sich die Physiognomie
■er Physik geändert, sie halte ihr wahres Gesicht gezeigt unil
pftite • geTatlen. Um die Mechaniker zu fördern und der Me-
nik Freunde zu gewinnen, hielt Baumgarlner an Sonalagcn Vor-
I aber das Gleichgewicht und die Bewegung der Körper
1 dIesB so fesselnd, dasa Noih an Platz wurde; er legte dabei
„Mechanik in ihrer Anwendung auf Kfinsle und
" (Wien 1821t) lu Grunde und gab so den Zuhürero noch
Bfiiimgailni'r.
trfffli<j|iKleii, |iii|iuliir>teu Uaiidbiklier über diueeu Zweig
iKsoiid in ilic Uünile. Allein dnitiU koiiole sich der rastloae
bauiii<;arliierti ooiti nicht üetiOgeii. Die Physik uod Mathe-
halten schou cicit lange her Antialctj und Archive, iii viel-
die (lüiibicheii Furacher ihre Original-Arbeiten niederlegteo;
Aber Bauiii£;urtner nnllle dem deutseben Publicum «luch diephysi-
knli^cben uüd mnibemulischcn Schätze dov fremden Kationen
(besonders der Fruiizn^cti, Eii|;Iän(ler und Italienbi) zufübrea; er
grSndete (1826) im Vereine mit ProfesKor Ur.v, EtCingsliuusen eine
^Zeitc'cbrirtliir Ph> sik und Mathematik", »eiche in z waug-
loisen Hefleii erschien, „um nicht in die Nolbweiidlgkeil versetzt zu
werden , Lückcnbüsser aur/unefanion". Imiuer dieser praktische
Silin! Uie Zeitschrift ;;edieh') und hürle er^t Iiü4ü zu erscheineD
-auf, zu einer Zeit als Uuiimgarlncr we<;eii Zeitmangel und Ueber-
bfrrdung mit Gescbäl'ten ihr nicht mehr abliefen konnte. So nirkte
Baumgarlner durch Wort und Schrift für die Physik und die ver-
'wrandleti Wissenschaften, er suchte die Gewerbe zu heben und
War ruhrig l>ei der Gründung des Gewerbevereines, er bildete
Männer »ie Schrütter, Kreil, Kunzek, Ginll und zeigte
'ihnen den Weg zur wahren Nulurforschung, er verpßanzte Liebe
Natur» issenschaTt bis in den kaiserlithen Hof und stand den
technischen Behörden ratbciid zur Seile. Eine so vielseitige,
(^frige, mit allen Lebenskräften liegannene und fortgesetzte Thätlg-
k«it njusste nachlheilig für die Gesundheit Uaunigartner's werden.
In der That war seine Lunge angegriffen und er sab sich gezwun-
gen, naL-h zehnjährigem Wirken an der Wiener Hochschule das
Von ihm 80 sehr geliebte Lehramt aufzugeben (ISiiS) und seine
Thlttigkeit auf ein praktisches Gebiet ku übertragen! ^■' v\'urde
SUm Regierungsralb und Luiter der k. k. Purceilan-, Gusi^spiegel-
tind Smallefabriken ernannt. Bauingartner war nun wul ausserlrch
"Van der Schule geschieden, aber sein gamees Leben hindurch
lllieb er ein Freund des Lehrens'*). Als Lehrer war er von
*} IIa sich für den innthemntiH«han Theil im FuLlittim weniger
Tfadinahme zeigte, hu xiig sich v. Ellin^ehauBL-ii 1832 tu» der Rvduclion
|;aurück, und die ZeitBvbrift wurde von 1B;)-2 1>is 183T von liaunigartner
tlun bsransgc^eben unlnr dtin Titel ; ., Keilschrift f tir Ph jsili und
jlirwiindto IViaBEnscliiiflen". Im Jnhru 183T trat RilKr v. Holgei
liCti Milrcdaclrur dieser Zcitschiin iinf and «ulzto sie 1810 ein Jahr bis
"«Ell ihrem Aufhören allein (urt.
") AIb Beweis hiefür dient, das» er naeli In aoiner hüben, amtlictiea
^lallnng «nwol fiir die oberen aU unteren Mitleliphuiert ein Luhrbuch der
Vilytik Kchrieb und das dafür enlfallene Honorar für diu phjaikalitcben
liihTinillel ärmlich diilirter Schulen beatiuimte; fernei seine iiaiitiiHrc
iNtko: in^nat trenere Port Baumaai-ttUT. '
1 uad es mag cvnstatirt Beio, daas von ihm ein He«! eulg^
«tebeuder Inteieäsen :iBsgeglichen , neue Statutea di
naDclietlei Aiiinaa&uiiget} luit Erinig zDTÜckgeivieseo wiirden-
dieses glückte dem scbltcbteo Manne der Wisseoecbaft b<
den klug-getrandleri LebemriniierTi d«s Handels und der Jurispi
Nscb Eiiil'übrung der Februar- Verfassung vaiA Baumgartoer
lebeaslängltcbeD Keichfiratb ernaant und wiederholt euiu Präsi'
denten des FiiiauzauHücbusäes ernählt. Für ihn »ar nur die
Form dieser S[ihäre neu, oicbt das Wesen. Und so glSoxte et
hier mit seinen läagstervi'orbeaen Kenntuisseu und Erfabningen
in der Finanznisseoscbaft, die er mit seiaem ausgebreiteten, nalur*
wisse nscbaflli eben Wiüsen viel tiefet zu erfassen und zu Tenvertbu
wuttstc als die starren Praktiker.
Alan hat von manchen Seiten Bauiugartner's Carriere mit neidi-
schem Auge betrachtet und Atistoss genommen, dass einem Nattff-
forscher die Leitung you Slaatsgescbäften anvertraut worden; lulr
ticheint ein solcher Vurnurf sehr ungerecht. Was bat Frankreich
in seinem Widerstände gegen ganz Europa geleistet, als ebea
Naturforscher an den Spitzen der technisch- Staats tvirthscbaftlicbeD
und sellist militairiKcheo Bebürden staoden? Und gebürt nicht für
die Branchen, ivelche BfiumgartoeT leitete, ein Gelehrter der Piatit^-
tTisseiiscbaftcn? Es ist da>u gewiss eine reiclie Naturkenntnis»
und ihr« AniTeuduiig auf die Staats- und Volksivirthschaft . erfor-
lieb. Und ner hesass diese in so ausgiebigem, harmoniscbem
Grade wie Gaumgartner? Ein Kechtsgelehrter an solcher Stelle
muss sich kümmertich durch die nicht seilen im Widerspruche'
etehendei; und daber irre Iciteuden Gutachten der Sachkemier
forthelfen, Baumgaitner konnte als Fachgelehrter sogleich selbst
endgiltig urlheileu.
Wie Baum^artner im Slaalsleben von Stufe za Stufe stieg;^
so war es auch in ivissenschafilicher Beziehung. Längst w&rw
in Oesterreicb lieHtrebungeu hervorgetreten, die geisligen Ktäfloc
von staatlicher Seile aus zu vereinen, uro die Wissenschaft it^
ihrer höchsten Entwicklung und ebenso ihre Träger behufs neaofy
Forschungen auf das nachdrücklichste zu fordern; aber erst da^'
Jahr 1847 brachte es zur Gründung einer kaiscrlicfaenl
Akademie der Wissenscliafte n, an deren Zuslaudekommei^
Baufflgarlner kein geringes Teriliensl hatte und deren Mitgltettil
er an dem Tage wurde, an t^elcbem ein Patent das Bestehen'
einer kaiserlichen ulssensciiafflichcn Akademie ol'licielt anzeigt»'
(14ten Mai 1847), Gleich nach den ersten von den wirklich»«;
Milgliedern der k. Akademie der Wissenschaften vorgenom-S
mencn Wahlen ivurde Baumgartner ihr Vicepräsident (äSsten JuU j
1851) und nach Hammer- Pnrgsta U's Tod ihr Präsident, In
Pf»lto
Arirtreas Freiherr van Baiimgartiit
älellaiig ei'vvarli er »ich nie
dieser gelelirleii Kurpcrschalt, i^oiii
Liebe, iiib sie nol selten nieder
schult ilirem Vorsitzenden geifillt
it nur die vollste; Zutnedenhett '
ern eine Verehrung und irarme
S.0 einmiitliig von einer GeHell-
vird. Baumgartriers Vertlienste ,
um die lioho Wissenschan, die Richtung welche er bei seineng
Studien verfolgte, nniijeii seine eigenen Worte be/eicljnen'): „Icl
glaube eine nicht unbi^griindete Beliauplung aiiitzut'prcchei
ich sage, das^ man der Naturn'isseiisciiari bei dem heutigen Slaude
ihrer Entwicklung einen griissereii IJieiist enveist, ivenn man sie
auf die einfachsten und klarsten Prlncipien surückKuluhrcn sucht,
als wenn raan darauf ausgeht, eie duri.'h neue Thatsachen zu
reichern und davon nutzbare Aniveiidung zu niaclien; duKS ea ^
gegenwärtig mehr darum bandelt, dai> bereits kolosBale (lebäude L
aeineni Innern gehürig zu heleucbteu, als es zu eruiitern nnd duss"
mehr daran liegt, es in seinerGrundveste zu verstärken, al<4 notb mehr
isu erhüheii." Und in derThat verstand es liunnigartnerkvie nicht leicht
ein Zivciter.dieFortsclirillederlSatunrissnnsc Italien ziisauinienzufas-1
seu und in einem gedrängten Bilde wiederzugeben, das sowol iliM
Fachmänner nie den blossen Liebhaber der Natursludien anniu-
itbele, anregle und vorwärts brachte. Ohne den hoben Werth selbst-^
ständiger Arbeiten im geringste» zu unterschätzen (dünn ohne
diese gäbe es ja keinen Fortschritt), glaulieicb detitioL-ii aussprechen
ZH künnen, dass eine Wirksamkeit wie die Baunigartner'sche eine
der dunkenNWcrtheslen ist; denn »oliin sollte es kouinien,
die zuweilen ceiitrilugal sjcti üusseToden Kr.'ifle der Wittseni
nicht von anderen, nach einem Sammelpunkte hinstrel>e[iilei
«;ieiehgewivht geljrai bt würden? Neben dieser sicblenden, klän
und zusamraenrassenden wisscnscliarilicben Thäligkeit verfolgte
ichtige, d
> die
Banmgarlner noch eine andere, nicht r
Ergehnisse der Wissenschaft geineinfassJich dar
Welt zugänglich zu machen, sie volksihfimlich i
freiUcb in etwas anderem Sinne, aJs diess hie
Da war es nicht darauf abgesehen, um Juden Pi
.witzig zo erscheinen, und die Thatsachen darn;
»erlor sich nicht die Sprache in eine lästige, 3
heit; da irurde nicht das Fremdartigste hereingezogen, um
„interessant" zu erscheinen. Mit einfucheu und schlichten Worten
ging er auf das zuweilen nicht nnschnierige Thema los, entfernte
alles Unwesenlliclje, zog das Gleichartige herbei und schied das
Fremde und Falsche. Ein Freund der Geschichte der Wissen-
J behatideln; aber
ind da geschieht.
ch zu modeln; da
eitraubende Breit-
*) Vuii ^i^n iill^Miii-iiiGii Eij;euBchnftPn der lirüflu in der un organischen
Sfatur und ihre BedciiuingindeiIVRlur1alice(Si(KUUgsbec. der matheio.-nntDrw.^H
iUauedcrkni'^.AlDid. Nnvemlierhrft ilea Jaliigongs l85T.BandK\VII.S,19I.F
m
Ahdfeä^f?l^^ff^tt)?^MgSfi^.
fhho: -Ahrffeif^fmßfi^ft^miimäf,
ihaCteri fragte er 8teta die Ver<;angenfaeit, was sie über den vom
gewählten VorwurC iviase und indem er Gegenwart, Veri;angt
und Zukunft in Bezrebung braclite, tarn es niclit selten zn''^
geislrolislen Antithesen. Die Vorträge, welche er i
liehen Sitzung der kaiserlichen Akademie hielt, fraren stets so g
geben, dass sie alle Theile der versaninielteo Zuhürer zu fesseln
vermochten und schon der Titel dieser Reden ist anziehend genug*).
Dia in den Sitzungsberichten der mathematisch-naturwissensehaftü-
cben Ciasse der bais. Akademie der Wissenschatlen aurgenoromenen
Abhandlungen**) bringen das Neue nie ohne historische Rückschau
und nie ohne einen Blick in die Zukunft Scbon frühzeitig inter-
essirte sich Baunigartner besonders für die Akuslik und etwas spStet
ßir die Wärmelehre. Man könnte es daher folgerichtig nennen,
dass es gerade die müchfigcn Fortschritte beider waren, welche
ihn zuletzt wieder beschäftigten. Die Akustik zwar nicht derart,
dass er selbst dabei activ warde, ubev doch so, dass er kaum eine
Vorlesung versäumte oder ein Arbeit uugelesen liess, die specielt
davon handelten. Die Errungenschalten in der Wärmelehre nnd
besonders die Vennittlerrolle, welche die Wurme hei der Unisetzang
der Kräfte aus einer Kraft in die andere (In Elektricltät, Magne-
') Uebor die Wiclitigbeit des Natarstudiums (29. Mai lBr>a). — UeliCr
die WisB(iiai:haf[€n iva GcUttn und deren Verliältnteg zu den Wiasen-
■ulinften der iNsliir (30. Mai 1H53). — Der Zufall in den Nnlurwisai'narlinrteD
(30. Mai I8ä4). — Die Miidil der Arbeil (30. Slai lH5ä). — Hau iniich*.
Diache Agaivalcnli der Wurmb unil icinc Bedeutung in den Kalarwiaaen-
Bchaftun (30. IVliii lSi>6). — Die edlen Uotalle und iliru Datürli<:Ue Rang-
ordnung nU GeldatnfTe (30. Mui 1657). — Ueber den Geist der ^alur—
forschung uniurcr Zeit und ilirer Aeaultale (30. IVlai 1838). — Ucber
Rriinilgoseiie der riaturvUaenschBft und ihre Geltung im iirBlttisubea
Leben (äO. Mai 1859), — Cliciiii« und GesRhicble der Hiiiimelshöriiec
nach ili'c SjioctralanalyEc (30. Mai 1862), — Die inechaniache Th«(lrie
der Wäfnic (30. Mai 1864), —
*•) Ucbnr die Wirliiingen der niiCiirliehen EleklrirliAl auf ejcklrn-
niBgneti>chG Telegraiihun (ßriiiea Hufl IS48). — Uober did Lettfcrah
der Erde für Eleklriiifät (Mai-Hrfl 1819). — Vnn der (Iniivandlunp; der
WürMB in Elektrizität (Xi.v.-uibcrlien IsriS, Bnd. XXII. pg. fll3). ~ UoIkw
r überhnnpt- HagclHrttW inabesnnderc (Jännorhcft 1857. Bnd:
Km. pg. 277). — Vnn den allgemeinen Eigenacliaften der Kräfte in Üet
Epnrgan liehen NhIul' und ihre Bedeutung In der Natnrlehre (Knvemliet'-
[ 1857, Bnd, WWH. yg. 191). — Nachtrag «u meinem Auf<at»i
a der Umwandlung der Wärme in Etektricilät. (Bnd. XXXII. pg. ISTj
iS}. — lieber den Grnnd der scheinbaren Abweicliung dea mechnniichen
fffirme-Aequitnlontea bei t eraohiedenen Gaien. (Bnd. XXXVUI. S. 3Tff;
teö). -
■ Piiko: imtre/is Freiherr um Buumgarmer. '^^^^^1
B, Liebt, meclianisclie und cltemiscbe Krälte) zu spielen scbeiot, ^^^^
der ^ro.sse Salz unserer 2ett von „der Erhaltung der
Kraft" waren einigemal Gegenstand seiner jüngsten Reden utid
Aufsätze. Das hinderte ihn aber nicht, in seiner physikaliscbcn
Lese in gewohnter, harmonischer Weise thalig zu sein. Er ver-
Easste eine Ccherscbau der pfaysikalischen Onginalarbeilen unter
dem Titel; „Die Fortschritte der Physik in Oesterreich"
nd veniffenl lichte ilieRelbe In der üsterreichischen Reyue*J. Be-
denkt man, wie sehr Baumgartnet von Geschäften des Staalea in '
Anspruch genommen trar, wie viel er nur durchlesen niusste, um
seinen Aufsätzen, auch wenn sie seine eigenen Fi>rSEhungeD brach-
ten, die ibm zusagende Form zu geben; so kann man seinem
riesigen Fleiss gepaart mit einem durchdringenden Verstände nicht
genug Bewunderung zollen. Und in der Thnt wühlten ihn die ge-
lehrten GeHellschaflen und wissenscbaniichen Vereine aus Nah
und Fern ku ihrem Milgliede in der anerkennendsten Weise.
Nicht' minder zahlreich waren die Auszeichnungen, mit welchen
ilin der Staat und fremde Fürsten in Uinslcht seiner manni^atifaan
Verdienste ehrten. Er erhielt das Gros^krenz des Leopnid-Ordens,
Ward Ritter der eisernen Krone erster Klasse und Ritter vieler
ansISndischer Orden ersten Ranges; er wurde in den Freiberrn-
stiind erÜ'obeu**) und mit Würden der büchsten Art bedeckt.
BaumgarCner war zur Grüsse durch sein Talent, seine 'Begabung,
durch seinen trefflichen Character und ganz besonders darcb sein«
ausserorüenlllcben Fleiss aufgestiegen. Das Arbeiten vsai' ihm i
Theben und EhtiHcklung gleicbwerthig. „Der Grundeharacter al!
Seins, es mag dieses geistiger nder niaterteller Natur sein, ist Thatig-
tdt, und in F^olge dieser stete Eiilwicklung" sagt er selbst"*).
8b!ner vielseitigen Beschäftigung vermocbte nnr der heftigste
•) tl. Jahrgang 1S64; V. BhikI, pg. 35 liii h\ (I. Physik des 1
barenl. II. Jahrgang' I8Ö1; VI. itanri, pg. 31 bis 41 (H. Licht). II. JahfS
^ng 1864; Vit. Band, j.ff. 31 Ms Gl (111. Würnir. - W VMcirimtiV
unii Magnetiaiuiid. — V. MeleorolofpiicIleH). —
**) Für Freiinile der Hcrnidrk i\tng hier bemerkt nein: Das Wappen
^et FreMiprrn um tliiuin;rnrtiicr Iieatelit hiis einem s"^rge (heilten
SEhild. ,,Im Obern blauen Felde iwf^f runde Scheiben, eine Zinn, die
andere Kupfer, durch einen ßlitialrahl Terliunden. Im unteren rolhen
'#efde ein silberner Anker unil iilbcrnoa Richtscheit iu'g Scbrägelire
AkHmler ein guldeuer Scblüisel, pfalweUe gestellt, Alles von einer Kn
*■•) Vnrlrng übi^r ^ie Wissem^rhafUD des Geiste« und deren
billnisa KU den WiaiKiucliaften der <!ra(iir, gebalten bct der feierlichen
Ktiuug der kaia. AkWdfeuue der Wiasenivliaßei) am 36, Mai 1(153. "
\-2 Ftsfio: Aiiäi-ffi:: Freiherr p;h Bifnnsnriuer.
X, herriihreiiii viiii <'iiii-iii älteren Blaseiulltol, für km
Halt :ci> gebieten. Lp'xler! » urde diese Kruiiklitit von Jiilir zu
Jalir lierirnhiidier. Der ve>l]u^>eiie Soa,nu-r bnielitc hüuli^tre und
bedeoMicIiere Anmilc, denen eudlieh Ilaumgurliier am 30. .lati d. J-
— (I8G5) — erlag — Kwei Tage vor der JubelTeier der wiener Hocfa-
isi-hule. Baumgarlner sullle uicIiE mehr den [festlag der Universität
«eben, an der er so unige^lalleiid, so ivollhätig eingreifend geivirkt
batfe und deren tleutar Magii ilicud er eiii.it genesen. Die Ge-
deoktett der Gründung der IiOchslen Lehranstalt Wiens sollte auch
,|iocb durch den (>a[ig liinter der (entseelten Hülle Bannigarinera
getrfilit sei[i. Alle bcrlieigekommenen gelehrten Gäs^te der fremdei)
l}iiiversil!iteii, alle einlieimischen wissenKcbartlJcbcn Kotaliilitäten
und Kürperschaiten, soivie die Träger der bücfislen St.iatsäniter
sollten den Ueberreslen deis verehrten Mannes den letzten Tribut.
I _..„ „.„„
^^^ Gesellscliaft aul das eebnierzlicbäte emprunifen. Ich habe qh ver-
I sucht, vun dem tvissensehanitchen, amtlichen und sljiitsiiirtbsebafl-
liehen Lebenslaufe Bauiuguttners und von seinen redlichen, Irucht-
bringetiden Beslfeb<iii£;en, von seinem segenhringenden Wiriceu
als Lehret im \%'eitesten Sinne <les Wortes ein Bild zu entiverfeu,
diu. von der Wirklichkeit weit absteht; wie soll i<:h es nun an-
fangen, um das herrliche Gcmiith Baumgartners, wie es sieb iiacb
allen Seiten bin sn schOn entfaltete, auch nur eiiiigerniasäeu wahr
zu zeichnen! S:ige ich e:^ nur kurz! Er war steU treu und erptubt
in seinen ÜffeoHicben und privaten Beziehungen, die Humanität
zog sich wie ein rotber Fadett durch alle »eine Uanillungen, eine
eigeiitbündiche Milde war in seinem Gesiebt aujsgepriigt. SeuiQ
hervorstechendste Eigenecbal'l nar die Eiuracbheit. Uer Mann,
der über Hunderte von Millionen im Staate zu verfügen hatte, fuhr
mit einem Actenbünilel unter dem Arm in einem — Omnibus nach
Schünbrunn, um sieb mit seinem kaiserlichen Herrn zu bernihe».
Und doch war er wieder ganz iHiiiister, wenu es galt zu re|iräseii>
tiren. Der Präsident der Akademie der Wissenschal len, der Vor-
sitzende so gewichtiiier Beratbuiigskürper, das itlitglied des Herren-
hauses, der Mann, der vielleicht noch \'ormittag eine Rede hielt,
welche Stenographen ihrer hoben Bedeutung willen ängstlich su
üxireu suchten — sass am Abend in der letzten bestaubten Schul-
bank eines dnslarn Hörsaales und lauschte den Vorträgen der jün-
geren Naturforscher Wiens- Baiinigartni^r gehoben von den Wellen
der Wissenschaft blieb wie sie selbst, ivenn sie echt ist, iromei
deroüthig, im edlen Sinne des Wortes. Er zeigte sich tu seiner
hoben Stellung gegen die Freunde aus trüberen Tagen unverän-
dert, er bedeckte nicht seine geringe Herkunft; im Gegeutbeils,
PIfliii: .Xndreiis Fni/ffr i>"'i BuuvujnrtneT.
ühllt? gern davon, er eriririerle t^ich cn iler Zeit,
iie VVoche Iteslimmten Laib Brot mit Kreideringen versah,
die Tagesport innen zu bostinimen und mit «einem Stnben-
eeno^en an talteii Tagen einen Ringhampf begann, damit ihnen
;egenseilig warm werdp. Ist es nicht natürlich, nenn sich einem
nlehen Character alte Herzen zu»en(leten, und dass sich bei
un;;eiv;3hn liehen Talente, seiner Thätiskeit und Rührigkeit
seine Laufbahn so G;länzend gestültele? Das eigentliche Glüclc
genoss aber Bnuntgarfner, nie jeder Mensch von Herz, erst
Familie. Baum^artucr hntle fich schon rn'ihxeilig mit einer Tochti
des Buchhändlers äbarnilzel in Oimiitz vermalt und an seini
Elisabeth ein seltenes, sanftes, ihn auf das innigste liebem
Wesen gefunden. Sie wandelten ihren Weg in ungetrübter Eil
tracht und nahmen, was das Schicksal so günstig brachte, dank-
bar hin. Die letzten Jahren gestalteten sich freilich durch das zu-
nehmende Leiden des vidverehrteii (VlaiVnes zu^veilen recht trau-
rig; die Lebensgefährtin Baumgartnersim Vereine mit seiner Ni ch te
holen Alles auf, was ihm Trost und Linderung bringen konnte, bis
endlich der traurige Moment des Scheidens kam. Die Materie
ßaumgartncrs konnte uns der Tod cntrelssen, sein 4ieist ist
.meinen Werken hei uns gcliliebcn und wird noch lange fortwirke!
L von Gesrchlechl zu Geschlecht.
^H^Tas dir Zi.«H.nn,en,lEllc.ns (.,
^^IRm. «« iiKlic inli duBsen RellisU
mi^efülirt und ea «ri
anderen Orte« Tcrölfcntliclit hat:
Ein neues Gnninmeter in Gillierta Annalen 1822, L\X). — li
garlner« ZeitA<:1irif( für Fh.Txik nnil Mathematik in Band I. £
Aräometer. — Inntriinienle Kiira Bestimmen der Uappellirerhimg'. — UeherRn-
tntionsmnp^nelismus. — Elehtram.-iftnetischeAppnrnte.— MaRnetisirungdorch
Ltchl. — Banil ll.CcIier circulare Piilarisation. — VEnnindernng des Aub-'
•chlages niaj;nEtiacher l'cndet durch rotircndc Metnilachoibeti. — Band llLi
Einfluas des Sonnenlichtes auf niirillirenile IHngnete. — Zur Theorie darj
Bengnng den Lichtes. — Bund IV und V. Ueber Hyßrnmeler. — Band VII.
Ueber den optischen lalerferenzTcrauch. — Band VIIl. Absorption der
Glise durrh thieriscbe Hiiite. — Band X. Hüben in Oeaterreich (auch
Seperatab druck). — Serie 2. Band I. Keue magneloclektritchi
1
14
ik- *
rs literariarhen Arbci
: und nkndemiiebe Auf-
h nni-h/utragen, '
4
•dieionngen. — Serie 2. Band II.
I Innt. — Serie 3. Band I. lieber das Cjanomelcr.
iiknng des Lichtes auf die Keti-
14 Ker%: üeber die Beurtheliung der Wurzeln
IT.
Ueber die Beurtheilung der Wurzeln einer vorgelegt
ten biquadratischen Gleichung.
(Erste Abtheiiung, als Fortsetzung der Abhandlnng : Ueber die Beurthciilang
der Wurzeln einer vorgelegten cubischen Gleichung.)
Von
Herrn Ferdinand Kerz,
Major in dem GrnsNhc^rzon;). Hessischen Gendarinerie-C(>r|>8 in DarinstadL
201.
Die gegebene Gleichung sei :
1) 0=z + a + by + cy^+dy^+y\
Sind ihre vier Wurzeln reell, so sind sie sämmtUch, wegen
der bloss positiven Vorzeichen der Glieder, negativ.
Bezeichnen wir diese vier reellen Wurzeln mit:
12 8 4
so erhalten wir:
2) 0^(te+y)(tv+y)iw+y)(w + y),
3) 0=[«?u> + (w+w)y + y^] [ww+(w+w)y+y^] ,
wofür wir schreiben:
4) 0=:[A+By+y^][Ü+Vy+y^]s
also:
einer vorgelegten biqnadratischen Gleichung. 15
5)
0= ^Ä + (ßÄ + Ä»)y + (Ä + Ä8 + ^)3^« + (» + B)y^-i-y\
so dass viir erhalten, wenn wir 1) und 5) mit einander vergleichen:
12 3 4
6) a = A£i zz:touncw,
188 1S4 134 284
7) b=zB£i-\-A'B =toww+tütcw i^tmow-i- www,
12 18 14 23 24 84
8) c= Ü-{^ Bli-\'A-=ww •\'WW-{-ww-\^ww + wW'\- ww,
12 3 4
9) d:= ]ö+Ä=w + «i? + w+w.
Au5 6) bis 9) ergeben sich:
10) 0=a«— «^c.il+a(6rf — a).il»
11) 0=[ci(6c— ad[)-6«]-d(6rf + c«— 4a).B
zivei Gleichungen, in welchen Ü das Produkt' und H die Summe
je zweier Wurzeln der gegebenen Gleichunsr, mit entgegengesetzten
Zeichen genommen, ausdrücken.
202.
1 2 ^ ^ A
Sind also: — w, —w, — «?, -—w die vier Werthe für y, so
121314 232434
sind: w + w, tc+w, w + tr, to + tc, w-\-w, «? + «? die sechs
12 13 14 23 24 34
Werthe für 1$, und : ww, wto, wwy ww, ww^ ww die sechs Werthe
für Ü, also positive Grüssen, und es muss für jede der Gleichun-
gen [201. 10) und 11)] ein sechsmaliger Zeichen Wechsel statt-
finden, was, analog [2)], nur unter gewissen Voraussetzungen der
Fall ist
203.
Sind von den vier Wurzeln der gegebenen Gleichung [201.
3 4 12
1)] zwei (— to, — w> oder — to, — w) bekannt, so ergeben sich
die beiden andern^ aus [201. 4) bis 9)]:
1)
3 4 |/" 3 ~ 8 4 Tl
y = — i(d— w- w) ±4 V (d— w— «o) (c2 -h 3(fo -|- w)) + Aww — Ac,
16 her%: (eber die Beurtheliung der Wurzeln
2)
1 2 Af i 2 i 2 12
^= —i{d - tc— tc) J: iV (d — w — w)(d + 3('u> + u))) +itvw — 4c.
Hieraus geht hervor ^ dass jede der vier Wurzeln durch eine
zweitheiiige Grösse, deren zweiter Theil eine QuadratwurzelgrOsse ,
darstellt, ausgedrückt werden kann. Es lässt sich weiter folgern:
Die vier Wurzeln sind entweder sämmtlich imaginär, oder »wci
sind imaginär and zwei reell, oder die vier W^urzeln sind sämmt-
lich reell.
Wir wollen die hierdurch verschiedenen Formen der Wurzel-
werthe der gegebenen Gleichung mit:
1.
II.
lil.
— a — a, — « + of, — 1^-/3, — 1^+/3
bezeichnen, und, zur Vergleichung mit einander, die Coeflficienten
der gegebenen Gleichung durch diese Wurzelwerthe ausdrücken.
Ersetzt man in den Formeln ]) und 2) die eintheiiige Wurzel-
form durch die zweitheilige, so gehen dieselben über in:
3) y=-i(€Z— 2«)dLiV(c^— *2ft)(rf-f6ft) + 4(a«— ««)— 4c,
4) y=—4(d—2l^)±iV(<i-2l^)(rf+ 61^) + 4(^2-/5«)— 4c.
Für d=:0 werden dieselben:
5) y = + a±V— 2ä«^2^,
6) y = + 0 + V^— 2b«— /3«— 7.
204.
Substituirt man die Wurzelwerthe [203. I.^III.] in [201. 2)]
und führt die Multiplication aus, so ergeben sich:
I. Für vier imaginäre Wurzeln:
1) a = (a^ + a^)(i^+ß^),
2) 6 = 20(ä« + ««)+2«(S« + /5«),
einer vorgelegten biquadratiichen Gleichung. 17
3) c=(a«+a«) + 4al^ + (a«+/5«),
4) rf=:2« + 2l^.
IL Ftir zwei imaginäre and zwei reelle Wurzeln:
1) a=(a« + «2)(ft*-l5*),
2) Ä=2a(a2+a«) +2a(a«— /3«),
3) c=(a«+a*) + 4aa+(l^«— |J«),
4) d=2a + 26.
in. Für vier reelle Wurzeln:
2) Ä = 2]^(«*^a«) + 2a(6«— /3«),
3) c = (a«— «2) -f 4aa -f (6«— /3«),
4) rf==2a+2l^.
205.
Aus [203. I.—ni.] ergeben sich für » [202.] folgende Wur-
zelformen :
1.
2«, [(a + li) + (« + |S)\^^], [(a + i»)-(«-l8)\^=I]:
[(« + l^)+(«-i3)V=I], [(« + i^) - (« + 18) ^=1], 2!».
II.
2a, [(Ä + i»+^) + «\^=T], [(a + l> + /3)-«V^l],
[(« + ^-l8)-«\^=l], [(a + (i-/3)+a\r3j], 2Ji.
III.
2a, [(a+(J)+(« + ^)]. [(a+l>) + («-i8)],
[(«+i^)-(«-«], [(a+a)~(«+^)], 2^.
Es folgt hieraus:
1) Hat die vorgelegte Gleichung [201. 1)] vier imaginäre Wur-
aeloy oder hat sie zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln, so
entsprechen dem Werthe von 1$ [201.- 11)] jedesmal zwei reelle
und vier imaginäre Wurzeln.
TJieilXLV. Ä
18 Ker%: Oeöer die Beurtheiiung der Wurzeln
Hat aber die vorgelegte Gleichaog Tier reelle Wurzeln, so
entsprechen dem Werthe Ton T$ sechs reelle Wurzeln. Und um-
gekehrt.
2) Hat die Gleichung [201. 11)] zwei reelle und vier imaginäre
Wurzeln, so hat die vorgelegte Gleichung [201. 1)] entweder vier
imaginäre Wurzeln, oder sie hat zwei imaginäre und zwei reelle
Wurzeln. Hat aber die Gleichung [201. 11)] sechs reelle Wur-
zeln, so hat die vorgelegte Gleichung vier reelle Wurzeln.
206.
Hat die vorgelegte Gleichung [201. 1)] zwei gleiche, aber ent-
gegengesetzte Wurzeln, so ist [203.] entweder:
1) a = 0,
und in diesem Falle sind die Wurzelformen:
1.
IL
lU.
oder es ist:
2) ri=0,
und die Wurzelformen sind:
1.
II.
— «-oV^, -Ä+aVi:!, —ß, +ft
III.
— a— o, —a-i-u, —ß. +ß.
207.
Die Formeln der Coefficienten werden dann, nach [204.], wenn
einer vorgelegten biquadratißchen Gleichung, 19
1) a==0, 2) l^=:0
I. Für vier imaginäre Wurzeln :
c=a«+ (l&«+/3«) c=r(ft« + «2) + /3«
d=2lb d = 2a.
II. Fiir zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln:
6=2^a« 6 = — 2ajS«
'€^=21^ ^==2«.
\
III. Für vier reelle Wurzeln:
*=:-2e«« 6=~2aiS«
c=:— ««+(!&* -13*) c=(il«— ««)— /5«
d=2a rf=2a.
Es ist alsbald einleuchtend:
3) dass, wenn man:
— 1^ für 1^ oder -^4 für a
schreibt« die Coefßcienten b und d mit entgegengesetzten Vor-
zeichen zu nehmen sind, und umgekehrt;
4) dass für die Fälle 1. und III., unbeschadet der Vorzeichen
der Coefficienten 9 die Grossen a und a, mit h und ß verwechselt
werden können.
208.
Hat die vorgelegte Gleichung [201. 1)] zwei gleiche, aber ent-
gegengesetzte, Wurzeln so ist nach [202.] ein Werth für }$
offenbar gleich Null, daher auch, nach [201. II)]
I) 0 = rf(6c--aiO— 6«,
2*
PI gen: Ceber die BeurllieilHng der Wurseln ^^H
DfüT wir auch schreiben künnen: ^^H
2) fl
Es Tolgt au8 )):
I 3) l8t:
= 0,
Jede dieser Gleichui)[;en ilrücUt die Bedingung aus, für welche
der vorgelegten biquadratischen tlleichuüg [201. J)] zwei gleiche,
Iber entgegengesetzte, Wurzeln entsprechen.
■
D fa
ege
I hat die gegebene Gleichung nur dann zwei gleiche, aber etit-
^gengesetzle, Wurzeln, wenn auch
Aus [207,] lasfien sich zur Bestimmung der Anzahl der ima-
ginären und reellen Wurzeln, im Falle die vorgelegte biquadra-
tiache Gleichung zwei gleiche, aber entgegengesetzte, Wnrzelti
it, alao dbr Bedingung ['208. 2)] entspricht, leicht folgende Regeln
ileiten ;
I. Haben die CoeilGcienten ft und d einerlei Vorzeichen, so
hat die vorgelegte Gleichung entweder vier imaginäre Wurzeln,
oder sie bat zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln. Im ersteren
Falle enspricht ß^ das positive, im letzteren das negative Vor-
zeichen.
Hieraus ergiebt sich:
Ist:
einer vorgelegten Hquadratischen Gleichung. 21
IL Sind aber die Vorzeichen der Coefficienten 6 und d ein-
ander entgegengesetzt, so hat die vorgelegte Gleichung entweder
zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln, oder sie hat vier reelle
Wurzeln. Im ersteren Falle entspricht «^ das positive, im letzte-
ren das negative Vorzeichen.
Hieraus ergiebt sich :
Ist:
I
so hat die Gleichung zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln;
; ist dagegen:
; « |<|.
60 hat die Gleichung vier reelle Wurzeln.
210.
' Ist:
^ = 0,
80 gehen die Wurzelformen [203.] über in:
I. und II.
in.
-^ti^a, -'CL-\r<^, — ^, —1^;
die Gleichung [201. 1)] hat in diesem Falle zwei gleiche reelle
Wurzeln, und die Formeln der Coefficienten ergeben sich nach
[204.]<
I. und II. Für zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln.
1) ' a=(a« + a«)6«
2) • 6 = 2a (a* + a«) + 2aa»,
3) c = (a« + a«)+4aa + a«,'
4) d=2a + 2l^.
III. Für vier reelle Wurzeln:
1) a=(a«- of«)ia«,
2) 6 = 2a(««-«*)+2at«,
üeber Me BcnrtheUnng der Wurzeln
Hat lue gegebene Gleichuog ['201. 1)] ewei gleiche W^
[=1 — b), so bestimmt sich deren Werth aus [210. 2)— 4)] C
die Gleichung:
1)
0=-i6 + |c.(>-|(/.6»+H
' erste Theil der beiden artdeio Warzelo,
md ebenso dci
die Gleichung:
2) 0=C+J6--Jt/c+,"„d3)+ic.a— |d.(i»+(i3.
Es folgt aus der Vergleichung von [201. 9)] und [204. 4)J
3) »=21
Jäher ergiebt sich aus [201. 11)]:
4)
0=[rf(fic — nrf) — /)»]— 2d(öd + c'— 4o).ß+4[d(6+2M
+ «"— 4<i].6''— 8ri(46-+di').6s+l6(2c + 3.i2).6«— 96<ii
+ 646«.
Würen wir nun im Stand«, den Werth van b aus Glelq
1) auf einfache Weise allgemein zu bestimmen, so hättet
nüthig, diesen gefundenen Werth in Gleichung 4) zu substij
um, analog [tO. und II.], die Bedingungen allgemein
unter nelchen einer biquadratischen Gleichung zwei gleichftl
zeln entsprechen. Da irir aber die Gleichung I) nur miltelii
cardanischen Formel allgemein zu lüsen im Stande sind, atT
wollten wir uns derselben zu dem genannten Zwecke be<
das Unpraktiacbe eines solchen Verfahrens alsbald einlevdl
Wir sind daher nur für Zahlenfälle im Stande, einen'?
aus Gleichung ]) zu liestimnien und denselben in Gleichoi
für welche wir auch schreiben kiinnen:
o = [(crf — ft) 6 — 2(/ (6d + c«) . (> + 4 (fi (6 + 2crf) + 1^) 6"
— 8rf(4c + <i^ö3+ 16(2c + arf") . 6* -li6.i. &«
+ ^^'3ria_8rf.6 + I6&"
■ Da der <
einer mrgeUgten biqu mir ansehen üleicHuiig.
ethalteo, för ivelcben ,
ütuiren, um den Wertli von u zu
liehe Wurzeln stattfinden müssen.
212.
Da der Gleichung [211, 1)] drei Wertbe für & entsprecfaen, so
«rhalteD wir aus [211.5)] auch drei Werthe für a, d.h. es linden
drei Weilhe fflr a statt, fÖr welche die vorgelegte Gleichung
jedesmal ztvet gleiche Wurzeln bat.
Sind nun die drei Wertbe für ^ reelle tirüssen, so sind aucb "1
die drei Werthe für a reelle ürüssen; ist aber nur ein Werth j
Ton 6 reell und sind die beiden andern imaginär, so ist dieses
uch fOr den Werth von a der Fall.
Bieraus folgt: ist ein Werth von b reell und sind die beiden
andern imaginär, und ist der Wertb vod a reell, so hat die vor-
gelegte Gleichung für jeden Wertb von a mindestens zwei ima-f
gioäre Wurzeln.
Hat man aus Gleichung [211, 1)] den einen oder die drei 1
reellen Werthe für b bestimml, so erhält rann in ZaIileniUllen den \
einen oder die drei Werthe von a einfacher, als aus [311. S)], |
ans der gegebenen biquadratischen Gleichung selbst, indem man — 6
fSt y substituirt und daraus a bestimmt.
Findet also fiir Gleichung [211. I)] die Bedingung [c«<36;
41.) statt, ist nämlich:
1) 9rf*<24c, oder 3d»<8c,
so entspricht ihr nur eine reelle Wurzel, und daher hat fär die-
■«n Fall die gegebene Gleichung [201. I)] stets zwei imaginäre |
Wunela.
Ist:
2) 9rf« > 24c, aber »(/* < 32c,
■ad wendet man die Formeln [21). 7> — 12)] an, so ergiebt sich be-
zeglicfa der Gleichung [211. 1)]:
3j _72/,> \ Für eine reelle po-|
1 aitiveund zweiima'
1 ginäre Wurzeln.
A) —7-2b=
~ \1cfl
Für drei reelle po-
+ (3-Z^-8c) (U^ >r9>_'24c) sitive Wurzeln, un-
ler welchen zwei
einander gleichend
, Fürdrcireellspoi
24 Aei%: Veber die Beurtheilung der Wur%eln
7) -726> \ Für drei reellepo-
8itive WorzelD«
8) -726=j Für drei reellepo-
sitiveWurzelDyinH
ter welchen zwri
— ^^^*^ einander gleich
+(3€P-8c)(3d- V9rf« -24c) sind.
9) -726 <| Für eine reelle
positiTeund zwei
imagin. Warzeln.
ist :
10) 9ir*>32c,
80 kommen die Formeln 7) — 9) in Anwendung.
Finden daher die Ungleichungen 5) oder 7), oder die Glei-
chungen 4) oder 8) statt, so liegt
11) die Möglichkeit Tor, dass die vorgelegte biquadratische
Gleichung vier reelle Wurzeln habe. Findet aber eine der Un-
gleichungen 3) oder 9) statt, so hat
12) die vorgelegte biquadratische Gleichung stets zwei Imagi-
näre Wurzeln 5 welcher reelle Werth für a auch gesetzt werden
möge.
Hieraus ergiebt sich bezüglich der verschiedenen Vorzeichen
der vorgelegten biquadratischen Gleichung nachstehende Zusam-
menstellung.
1. Ist die gegebene Gleichung:
1)
^ 0=a-t-% + cy
»+rfy'+»*.
2)
- +
+ +
3)
+ —
+ +
4)
— —
+ +
5)
~ +
- +
6)
+ +
- +
7)
—
- +
8)
+ -
- +,
sind alao :
einer vorgelegten biquadrattschen Steichung.
25
' II. Die Gleichungeii
i^ffir i:
so kommen sur ADwendung:
I) 0=:-i6+ic.
J_|d,J«-|.08
29. 7) -12)
'i) + +
—
+
30.3)— 6)
3)
—
+
31.2)— 4)
4) + -
—
+
32.2)— 4)
6) + +
+
+
17.^.1)— 6)
6) - +
+
+
17.J?.1)— 3)
7) + -
+
+
24.1) -3)
8)
+
+
28.1) -3),
indem man daselbst schreibt:
^ für a, \e för b, id für c
Für die Möglichkeit, dass die vorgelegte biquadratische Glei-
chung vier reelle Wurzeln habe^ ergeben sich hiernach die Be-
dingungen :
1)
2)
3)
4)
«)
6)
7)
8)
in.
72Ä(=)^ + 12crf— (3«P— 8c)(3rf±V 9<P-24c),
+ ( „ + „)( „ +v „ + „ ),
99 99
»9 99
» » < +
99
99 9»
99
99
99
»9
99 X 99 + ( 99 ■■*" 99) ( 99 + ▼ 99 -^ 99 /»
99 % *"" 9» ■"""( 9* T 99/( 99 ▼ 99 T 99 ^9
99 <+ ,9 +(9. + 9,)(99 +V99 + „ ).
213.
Es folgt weiter:
Ist [201. 1)] die gegebene biquadratische Gleichung, ent-
sprechen der Gleichung [211. 1)] drei reelle Werthe für 6, und
bezeichnet man die drei Werthe von a durch:
12 3 19 3
a, a, a, (a ^ a ^ a gedacht);
80 bat die gegebene Gleichung [201. 1)]
26 Kerz: lieber die Beurtheilung der Wurzeln
1) für jeden Werth von a ^a zwei reelle und zwei imaginäre
Wurzeln ;
2) für jeden Werth von a Y^ vier reelle Wurzeln;
— a
a
zwei imaginäre und zwei reelle
<s
Wurzeln, und
3
4) für jeden Werth von a^ a, vier imaginäre Wurzeln.
214.
Entsprechen der Gleichung [211. 1)] drei gleiche Werthe für
1^, d. h. ist ihre Form nach [9.]
also:
2) jede ihrer drei Wurzein gleich + ■j>
ist mithin die Form der vorgelegten ' biquadratischen Gleichung :
|78 3/72
ans welcher, wenn man : — -zi&ty schreibt,
'*) * « = ^
folgt; 80 erhält man, substitairt man diesen Werth in 3):
ah c d
d. h. es ergeben sich, wenn diese Bedingungen stattfinden, für y
vier vollkommen gleiche reelle Wurzeln^ jede gleich — -j»
einer vorgelegten biguadratischen Gleichung, 27
Ist 3) die gegebene Gleichung, und man befreit dieselbe von
dem Gliede: dy\ indem man
6) yz^z-'ld^ X
d^ 3d*
setzt, so fallen auch die Glieder jj^«^ und ^q-«^* weg, und man
erhält als transformirte Gleichung:
d^
also:
8) ar = j+1 iy/^db V— 256« +"rf4,
daher:
9) y =
i- id±i y^+ V" — 256a + d^
U id ±iV^— V-256a+d*.
Augenscheinlich sind hier für: 256a <i{^ zwei Wurzeln reell,
die zwei andern imaginär,
für 256a > d^ aber die vier Wurzeln imaginär.
Findet die Bedingung statt:
10) 3dl« = 8c,
d. h. ist die gegebene Gleichung :
11) 0=a + Ä5f + ?rfV+^3f' + 3^^
so ergiebt sieb, wenn man Gleichung 6) anwendet:
12) 0=(a^ibd+ JgcZ*) + (6- ^v d^)a:+x\
d. b. eine Gleichung von der Form :
13) 0=a+6ar + a:*.
Da in dieser Gleichung zwei aufeinander folgende Glieder
fehlen, so hat sie, und mithin auch Gleichung 11), stets zwei
imaginäre Wurzeln.
Findet die Bedingung statt:
14) 6 = icrf— Jrf3,
28 Ker%: lieber die Beurtheilung der Wuraeln
d. h. ist die gegebene Gleichung:
15) 0=« + (\cd - 1 d^)y + cy^ + dy^^y\
sa erhält man» wenn man Gleichung 6) anwendet:
16) 0=(a-^crf + jgrf*) + (c-|rf«)a;«+a;*,
also eine Gleichung von der Form:
17) 0 = a + c (a;*) + (««)«
Findet daher die Bedingung 14) statt, so kann die gegebene^
Gleichung [201. I)] stets in eine quadratische umgewandelt werden.
215.
Wenden wir das in [212. und 213.] Abgehandelte auf ein Zah-
lenbeispiel an:
Es seien die Wurzeln der Gleichung:
1) 0=a+136y+68ya + 14^9 + ^
6 c d
ZU beurtheilen. Da für diese Gleichung:
2) 3<2a > 8c, nämlich 588 > 544
ist, so liegt bezüglich der Goefficienten c und d die Möglichkeit
vor, dass die vorgelegte Gleichung vier reelle Wuizeln habe
[212. 2)1.
Da ferner die Ungleichung [212.7)] stattfindet, nämlich: y
3)
_ 136 > _10081^'il51293....^ ^ ^^ ,3^ ^ 140.021557 ... .
ist; so liegt auch bezüglich der Goefficienten 6, c, d die Mög-
lichkeit vor, dass die gegebene Gleichung vier reelle Wurzeln
habe.
Man erhält nun, nach [211.])] weiter:
4) 0=— 34 + 34^—10,5. 6« + Ib»
und die drei Wurzeln dieser Gleichung sind:
6) +3,219222....; +2; +5,280777....
einer torgelegten biquadratischen Gleichung. 29
Wenn man diese drei Wurzeln nach und nach in die Glei-
chung [211. 5)] für h, oder^ wenn man sie nach und nach mit
entgegengesetzten Vorzeichen in die gegebene Gleichung 1) fär ^
substituirt» so ergeben sich die drei Werthe filr a, nämlich:
6) i=:92,7729....; a==96; «=105,9149....
und es entsprechen der Gleichung 1) för a < 92,7729 .... zwei
reelle und zwei imaginäre, för
{^92,7729....
^<96
vier reelle, ßir
i >96
^ n^l05,9149....j'
zwei imaginäre und zwei reelle, und fiir a> 105,9149.... vier
imaginäre Wurzeln.
216.
Es' folgt noch, ans [212.]:
Ist:
1) rfsrO,
«
so ergiebt sich, aus [211. 1)]:
2) 0=-i6+4c.a+J8,
welcher Gleichung, nach [33. 1)] ein negativer reeller und zwei
imaginäre Werthe für \} entsprechen.
Ist daher die gegebene Gleichung:
3) 0=:a + % + C5fa + y*, ^
so hat dieselbe stets zwei imaginäre Wurzeln.
Ist aber die gegebene -Gleichung:
4) 0 = o+6y«-cy« + y*,
80 ergiebt sich, nach 2):
6) 0=— i6— icö + a^
30 Ker%: üeöer die Beurtheilüng der Wurzeln
Dieser Gleichung entsprechen aber« nach [33. 3) — 5)], för die
Bedingung:
6) 276<6cV&c oder b^<^^c\
eine reelle negative und zwei reelle positive Wurzeln; für die Be-
dingung:
7) 276=6cV6c oder 6«=-^c»,
eine reelle negative und zwei gleiche reelle positive Wurzeln;
und für die Bedingung:
8) 276>6cV6c oder 6«>^c3,
eine reelle negative und zwei imaginäre Wurzeln. Findet daher
letztere Bedingung statt, so hat Gleichung 4) stets zwei imaginäre
Wurzeln.
217.
Ist [203.]
6==a und j8=a,
so sind die Wurzelformell:
1.
V
II.
— a — u V^— l, —a+aV^ — 1, — a— «, — a+o;
III.
Die Gleichung hat daher für die Fälle 1. und III. z\9%\ Paar
gleiche Wurzeln. Die Formeln der Goefficienten ergeben sich,
nach [204.]
I. Für vier imaginäre Wurzeln :
1) a = (a«+a2)2,
2) 6=4a(«a+a2),
3) i?=2(a2+tt«) + 4«»
4) d=4«.
einer vorgelegten biqundratischen Gleichung. 31
II. Für zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln.
1) fl=(a2+««)(«a-a«),
2) 6=4a»,
3) c=6a«,
4) rf=4«.
III. Für vier reelle Wurzeln:
1) a= (««—««)«
2) 6 = 4a (««■-««),
3) c=2(a«-«3)+4«2,
4) rf=:4«.
2ia
Aus I. und III. ergeben sich die Relationen:
^ 4c— cZ»
1) 6= — g — .rf=<ZVa,
Ist:
^ Ä>/rfV i / imaginär,)
•^^ rf<VV / i reell, >
öder : > , 80 sind die vier Wurzeln l
nämlich
Aas li. ergeben sich die Relationen:
7/ «= (§)-«*,
woraus hervorgeht, dass nur für die Coefficienten b, c, d be-
stimmte Relationen bestehen^ das von der Unbekannten unabhängige
Glied a aber, zugleich eine Funktion von a ist, daher jeden Werth
c«
[<ng] annehmen kann.
Ker%: Ueüer die BenrihEilung der Wuraeln
Die vi6r Wurzeln siuil;
=Y^v7^
36a • V-\;
tVl
219.
Ist Hie gegebene Gleichung:
1) 0=fl + %+cj» + y*,
bI»o für Gleichung ['2Ü1. I}]:
so folgt:
2) 0=-
aus [20i. II)]
3) « + 6 =
.6» + (c'-4«){»») + 2c(B«)H(»V.
odei
+ a=-&, [204.4)].
4) Schreibt man in Gleichung 1): — fr anstatt + b, so verwao-
delo sieh ihre vier Wurzeln in solche mit entgegeogeaeUten
Vorzeichen, die Gleichung '1) erleidet aber hierdurch keine
Aenderung.
5) Gleichung 2) liefert stets, vreil das von der Cnbekannten
unabhängige Glied negativ ist, einen positiven Werlh für (B*);
die beiden andern Werthe sind dann entneder imaginär, oder sie
sind, irenn sie reell sind, beide [losiliv oder beide negativ.
Hat also Gleichung 2) drei reelle Wurzeln, so sind entweder
alle positiv, oder eine ist positiv und die beiden andern sind ne-
gativ.
Ist die
gegebene
Gleichung:
1)
0
= a^■by■^■cy^^-dy'^■y*■,
sind [203.
Grössen, s
I. 11. III]
0 wandelt
ihre Wurzelformen, und a
sich dieselbe, wenn man
Ä.
c. d
positive
anstatt y achreibt, um in:
einer vorgelegten biquadraiiichen Gleichung. 33
sie erhält also die Form:
3) 6=a + by+cy'+^,
für weiche die Bedeutung der Coefficienten a, b, c aber eine zwei-
felhafte ist
4) Schreibt man in [203. 1. IL III.] 4 a anstatt— 6 ['219.3)], so
gehen die Wurzel formen über in:
I.
II.
III.
5) Legt man also den Coefficienten a^ ö, c der Gleichung 3)
eine bestimmte Bedeutung bei» so ist die Bedeutung dieser Wur-
zeln eine zweifelhafte. Da sich aber an der Form dieser Wur-
zeln Nichts ändert, wenn man a und ß in der entgegengesetzten
Bedeutung nimmt; so erstreckt sich diese Zweifelhaftigkeit bloss
auf die Grosse a.
221.
Die Formeln der Coefficienten [204.] aber werden, wenn man
+ a anstatt— 6 setzt:
I. Ffir vier imaginäre Wurzeln:
2) 6=~-2«(a«~j3«),
3) c=(a«+iS2)— 2a2.
II. Für zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln:
2) 6=— 2a(a«+^«).
3) c=(a2~/3«)-2«2.
ThcLl XLV. 3
34 JS^er%i Veber die Beurtheilung der Wurzeln
III. FCIr vier reelle Wurzeln:
1) ii==(Ä«-a*)(««— /?«),
3) c=— 2««— (ö* + (5«).
222
Die Formen von H [205.] iverden, -ha anstatt — h gesetzt:
I. Für vier imaginäre Wurzeln:
II. Ffir zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln:
III. Für vier reelle Wurzeln:
■
±2a, ±(a+/5), +(«-«.
223.
Daher werden die Formen von (ß^) :
I. Für vier imaginäre Wurzeln:
+4a», -(«+««, -(«-ft«
IL Fiir zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln:
+4«*, -(a»-./ja) + 2cri5V*^, -(a«-/5*)-2a/5V*::i[.
IIL Für vier reelle Wurzeln:
+ 4«*, +(«+iS)« +(«-ft«.
Es folgt:
1) Sind die drei Werthe von (]$^) reelle und ist der eine po-
sitiv und die beiden andern sind negativ [I.], so sind die vier
Wurzelwerthe der Gleichung [220. 3)] imaginär [220. 4) I.].
2) Sind zwei Wurzelwerthe von (Sl^) imaginär [II.], so hat
die Gleichung [220. 3)] zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln
[220.4)11.].
3) Sind die drei Werthe von (]S^) reelle positive Grossen
[III.], so entsprechen der Gleichung [220. 3)] vier reelle Wurzeln
[220.4)111.].
4) Ist ein Werth von (]$*) negativ ^ so ist es auch noch ein
einer vorgelegten biquadraiischen Gleichung, 35
zweiter, und der dritte Werth ist positiv. Die Gleichung [220. 3)]
hat daher vier imaginäre Wurzeln.
224.
Ist:
^=0,
so gehen die Wurzelformeln [220.4)] über in:
I. und II.
%
111.
Die Gleichung [220. 3)] hat dann entweder zwei imaginäre
Wurzeln und zwei gleiche reelle Wurzeln» welche in entgegenge-
setzter Bedeutung dem reellen Theile der imaginären Wurzeln
gleich sind, oder sie hat zwei gleiche reelle und zwei ungleiche
reelle Wurzeln.
225.
A. Die Formeln der CoefBcienten [221.] werden in diesem
Falle:
L und 11. Für zwei imaginäre und zwei gleiche reelle Wurzeln:
1) a = («« + «a).Ä«
2) 6 = ~2aa«,
3) c=a«— 2ä«.
III. Für vier reelle Wurzeln, unter welchen zwei einander gleich sind :
1) a = (««-a«).a«,
2) 6 = 2«a«,
3) c=— 2««— ««
and
B* Die Formen von ]ß:
L und IL.« ±2«, ±aSf^^h ±«V^-I.
HL: ±2«, +«. +«
Daher:
C. Die Formen von (»«):
1. und IL: +4««, ~a«, -««;
IlL: +4ä«, +ä«, f«'^.
3»
3d Ker%i üeöer die Beurlheilung der Wurzein
226.
> Hieraus folgt:
1) Sind zwei Wertbe für (T$^) reelle negative Grössen und
einander gleich, so hat die Gleichung [220.3)] zwei imaginSre
Wurzeln und zwei gleiche reelle Wurzeln.
2) Sind die drei reellen Werthe von (1$^) positiv, und unter
denselben zwei einander gleich, so bat die Gleichung [220.3)]
vier reelle Wurzeln, unter welchen zwei einander gleich sind.
227.
Ist:
« = 0 und ß = 0,
I
80 gehen die Wurzelformen [220.4) 1. II. HL] über in: i
— «, ~a, +a, +a, j
und die Gleichung [220.3)] hat vier gleiche reelle Wurzeln, von
welchen zwei positiv und zwei negativ sind. i
Die Formeln der Coefficienten werden in diesem Falle:
1)
2)
3)
6=0,
c =— 2««.
Für die Relation:
4)
sind daher die vier Wurzeln,
5) wenn c negativ ist:
6) wenn c positiv ist: •
228.
Ist:
\
V
r
einer vorgelegten biquaäratischen Gleichung, 37
80 gehen die Wurzelfornieo [220. 4)] über in :
1.
11.
111.
im Falle daher d^e Gleichung nur imaginäre oder nur reelle Wur-
zeln hat 9 hat sie zwei Paar gleiche» aber entgegengesetzte
Wurzeln.
229.
Die Formeln der Coefficienten [221.] werden:
1. Für vier imaginäre Wurzeln:
J) (+)a = (Ä* +«*)*, also ist a stets positiv;
2) 6 = 0,
3) (+)c=:2(a«-a«), also ist c^ P^g^*J^^^ ^ füra^a;
nämlich :
4) «=iV"2Va-(+c)^
6) a=:iV2Va+(+c).
Ist für das obere Vorzeichen, also für einen positiven Werth
von c
6) 2Va<c, oder a<,\i^,
so erhält auch der Werth von a eine imaginäre Form, oder die
imaginären Wurzeln L haben für diesen Fall keinen reellen Theil.
11. Fü*ir zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln:
1) (±) «=(««+ «»)(««-««), also ist a j JJg";r^} för«^«.
38 Kerzi (Jeder die Beuriheilung der Wurzein
2) b 5= -4«««, ^
3) (— Jc= — ^2a*, also ist c stets negativ;
nämlich:
4) a=iV2c,
5)
für die Relation
.=.V"
6V2c
6) , «=-4 -Fe-
, III. Für vier reelle Wqrzeln:
1) (+)a=:(aa— ««)«, also ist a stets positiv,
2) 6=0,
3) (~)c=— 2(aH«*), also ist c stets negativ,
nämlich:
4) a=iVc+2Va,
5) «=iVc^=^2Vä.
230.
Ist:
ä=0,
so gehen die Wurzelformen [220. 4)] über in :
1.
^a\r^ +aV^, _|3V^— J, +/5V:ZT;
- II.
HL
Die Gleichung [220. 3)] hat daher für jeden der drei I
swei Paar gleiche Wurzeln, die Wurzeln eines jeden Paare
^'^^^^gongesetzter Bedeutung genommen.
einer vorgelegten biquadratischen Gleichung. 39
231.
Die Formeln der CoefBcienteo [221.] werden in diesem Falle:
I. Für vier imaginäre Wurzeln:
1) (+)a = ««i3«,
2) 6=0, ^ also sind a und c stets positiv;
3) (+)c
nSmIieh :
4)
=0, {
5)
«=y I +1^^^« — 4ii,
/3=Y |-^iV^c« — 4a.
Berücksichtigt man in [229. 1.] bloss das obere Vorzeichen des
Coefficienten c, so stimmt jener Fall mit dem vorliegenden ganz
uberein. Das Resultat ist jedoch dort als eine zweinamige, hier
aber als einnamige Grösse ausgedrückt, und es lässt sich leicht
die eine Form in die andere übertragen , wenn man von der be-
kannten Formel:
V~ ■ • ■ . « .. f -
Gebrauch macht.
II. Für zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln:
\) ( — )a = — a*ß^, also ist a stets negativ,
2) A = 0.
3) (±)c=:«»-^, also ist c ^ ^'J,?^ \ fär « ^ ß:
nämlich :
4) a=Y ±|+iVc«+4a'
5)
/J = \ T|+iV^c«+4a.
Ist also die von der Unbekannten unabhängige GrSsse a ne-
gativ, ist nämlich die gegebene Gleichung:
6) 0 = -o±cj^«+*«,
-**) ker^: Ceher 4ie BetinheiiM»^ 4er i^urzeim
A4 «ntipreeben d^r Unbekannten »teU zwei imasinare and zwd
reelJe Wvzelß. £« laj^^en «kh aber die geftudeBen ioia§iBäfeB
Wnrzeln naeb L6> niebt in eine zweitbeilige Gr5«se omwaDdeln,
deren einer Tbeil reell iat
III. For vier redle Worzeln:
'i C+)a=c*^, also ist a stet» positiv,
'^; Z'— )c = --(«*+^, ako ist c stets negaÜT;
iiäailieh :
4)
5)
Dieser Fall ist ganz fibereinstimmend mit dem Fall [229. HL],
nur \»i in letzterem das Resultat als zweinamige, in dem vorlie-
genden aber als einnamige Grosse ausgedrückt. Es lässt sich
aber leicht, mit Hfilfe der Formel I. 6), die eine Form in die an-
dere fibertragen.
232.
Bezeichnet man die drei Wertbe von (B^) [219. 2)] mit:
i) (»)*, (I)*. (»)*,
so sind die sechs Werthe von 16 :
2) ±». ±^. ±:l,
welche Werthe den bezuglichen Formen [222.] entsprechen. Aus
diesen ergeben sich nunmehr nach [220. 4)] die vier Werthe der
Unbekannten y [220.3)], nämlich:
3)
123 123 123 l<2a
wonii man die potiitiven Werthe von J$, und
{•:
einer vorgelegten biqnadralischen Gleichung, 4]
4)
123 1«3 1*8 l«8
+ »+» F3g +»3»-» -»+»-» -» — » + »
2 ' 2 ' 2 ' 2 '
wenn man die negativen Werthe von S zu Grunde legt. Kennt
man daher die drei Werthe von (}$^), so ergeben sich hieraus leicht
die vier Werthe von ;/.
Es kommen nämlich :
5) die Formeln 3) zur Anwendung, wenn die Wurzelformen
die Bedeutung [220. 1. II. IlL] haben , haben sie aber die entge-
gengesetzte Bedeutung, so sind dfe Formeln 4) anzuwenden.
Für die verschiedenen Vorzeichen der CoefBcienten a, b, c der
Gleichung [220.3)] ergeben sich, der Natur der Sache gemäss,
6) folgende acht Fälle:
- ± + + ,
+ ± - + ,
— ± — + ,
welche sich indessen, im Hinblicke auf [219. 4)], auf vier Fälle
reduciren, und welche wir nun nach und nach abhandeln wollen.
233.
Es sei die gegebene oder transformirte Gleichung:
also die Coefficienten a, b, c positive Grössen [220. 3)]«
Man erhält aus [221.]:
I. Für vier imaginäre Wurzeln :
1) +fl=(a« + a«)(a2 + i3«),
2) +*= + 2a(a2^/3»),
nämlich a in entgegengesetzter Bedeutung genommen [220. 5,],
3) +c = (a2+/32) — 2a«.
11. Für zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln:
1) +a = (a2+a*)(a« — jS«), also: a>/3.
42 Ker%: (Jeher die Beurtheilung der \Vur%ein
2) +6=+2a(a2 + /J«),
nämlich a in entgegengesetzter Bedeutung genommen [220. 5)],
3) +c=(aa— 13«) — 2a«, also: a«>/3« + 2a«.
Da in [221. 111. 3)] der Wertb von c negativ bleibt, auch wenn man
a mit entgegenjgesetztem Vorzeichen nimmt, so ist Fall III. un-
möglich, und der gegebenen Gleichung entsprechen keine vier
reellen Wurzelwerthe.
Die Wurzelformen ergeben sich mithin, aus [220.]
fori.: +«-.a\^ZT, +a+aV^IT, ^«— /i^VlII, -a+/jV'ZT;
für II.: +«-«V^^, +«+«V^, -a— /5, — a+/J,
und es sind daher för Fall IL, weil a>/3 ist, [II. I}], die beiden
reellen Wurzeln negativ.
234.
Nun ist die Gleichung für (]}«) :
0=:-6«+(c«— 4a)()$«) + 2c(]5«)« + (»«)8, [219. 2)].
und es ergiebt sich, nach [17. B, 1) '*3)]:
1) — 27Ä« < \
2) - 27*2 ^ I 6 (c» - 4«c) - 2 (c« + 12a) (2c + V^c« + 12a),
3) —276« > )
nämlich :
1) för einen reellen positiven Wertb von (B«) und zwei imagi^ —
näre Werthe, deren reelle Theile negativ sind ;
2) fiir einen reellen positiven und zwei gleiche reelle negativ^^
Werthe von ()$«);
3) für einen reellen positiven und zwei reelle negative Wertb ^^
von (»«).
235.
Die gegebene Gleichung [233.] hat daher, im Falle [234. I>Z9
zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln [223. 2)].
Die Bestimmung dieser Wurzeln kann in folgender Wei9^
geschehen. Hat nutn einen Wertb von
einer vorgelegten biquadratischen Gleichung. 43
1) » =+2a
gefunden, so ergiebt sieb aus [233. IL]
3) ««— /3a = c+2a«,
und hieraus:
4) «=Yf;+5+««
4« + 2
5)
^=VA' £_...
236.
Die gegebene Gleichung [233.] hat, im FaHe [234. 2)] zwei
imaginäre Wurzeln und zwei gleiche reelle Wurzeln
[226. 1)].
I
Da die Coefficienten a, b, c positive Grössen bezeichnen ^ so
ergeben sich als Formeln der Coefficienten, nach [225. I. u. II.]:
1) +a=:(ft« + ««).a2,
2) -f6=-f2aa^, nämlich a in entgegengesetzter Bedeutung
genommen [220. 5)],
3) + c — «2 — 2«*, also a« > 2««
Oie Wurzelformen sind mitbin, nach [224. f. und IL]
<!• li. die beiden gleichen reellen Wurzeln sind negativ. Man er-
halt also :
4; « = \ ^ = \^c + 2a^
^^«r es ist, wendet man die Formeln [17. 7), beziehungsweise
l*^- B. 2)] und [232. 4)], an :
5) a = ^fc + iVcä+H^,
6) a = i^-|c+lVc« + 12a.
^ Mer%: Lititr die BeuriheHMug der Vurxeim
237.
<>M» gA^g#b#i^« til^iebifrig [233J hat, im Falle [234. 3)] vic
mi^i^iuHf» WMr^#l» [223. I)].
*) » = +2«
^^f^r^4#N; «^ ergitfiit Mic^b, onttlog [235.] au8 [233. I.] :
6
2y «»-^/J« =
2«'
ä3&
U\ di0 K^g^hßu« Oil^r trau^formirte Gteiehuug:
«ii g^i^hi^ht di^ tit^uirtb^lMug d^r Wurz«lu gaoa so, als sei 6 pa
^Uiv t'^KULJ, uur ^rg^b^u micIi di^ Wurz^iformen mit entgegeoge
l -a^-^V— 1. -a-l^Q^V"^!, +a~/?V^-^, ^^j+IjV'-^
mid ^ JMod dah^ fiSr deo Fall tt> wegeo a>/i> beide reett
Wiirz^ii positiv.
6 = 0,
al£u> die g^^^b^ie GleichuDg:
ä4> siod die drei Werthe von (}5^ [234.]:
t>) 0, -.e+2Va, ^c— 2Va.
einer vorgelegten biquadrattschen Gleichwig, 45
Da unter diesen drei Werthen ein Werth, der dritte, stets ne-
gativ ist 9 so hat Gleichung 2) stets vier imaginäre Wurzeln
[223. 4].
Die drei Werthe für «« sind :
7) 0, — Jc + lV«, --kC'-Wa,
und substituirt man dieselben, mit Ausschluss des ersten, in
[237. 4) und 5)], so ergiebt sich:
8) a == i V c + 2Va j
[ für a = 0. [233. für I.]
239.
Es sei die gegebene oder transformirte Gleichung:
Man erhält aus [221.], dass, weil in I. 1) die Grösse a nicht ne-
gativ werden kann, wenn man auch irgend welche der Grussen
a, a, /? in entgegengesetzter Bedeutung nimmt, der Fall f. nicht
stattfinden, d.h. die gegebene Gleichung nicht vier imaginäre
Wurzeln haben könne. Aus'II. aber ergiebt sich:
Für zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln:
1) — a=:(a2 + «2)(ßa_|32)^ also:' a</5,
2) +Ä = + 2«(a* + /5*), nämlich a in entgegengesetzter Be-
deutung genommen [220. 5)] ,
3) +c = (a2— /S^) — 2a«, also: a2>/Sa+2««.
Aus III. ergiebt sich, dass, welche der Grössen a, a, ß man
in entgegengesetzter Bedeutung nehme, die Grösse c nicht posi-
tiv werden, dass also die vorgelegte Gleichung nicht vier reelle
Wurzeln haben könne.
Die W^urzelformen sind mithin:
für IL: -i-a— aV^^, +« + aV^~l, — «-jS, -a+jS,
und es ist daher, wegen a<|3, die eine der reellen Wurzeln ne-
gativ^ die andere positiv, und zwar ist der absolute Grössenwerth
der negativen grösser wie der absolute Grössenwerth der posi-
tiven Wurzel.
48 Ker%: lieber die Beuriheilvng der Wurzeln
3) — c ==(««+ /52)—2«a, also: a« + /3«<2a«
II. Ffir zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln.
1) -|-« = (a«+a«)(a2— jS«), also: «>/?,
2) -f 6 =:-f 2a(a^-f /3^), nämlich a in entgegengesetzter Be-
deutung genomioen,
3) — c = (a*~/32)— 2««, also: /52 + 2««>a«.
IH. För vier reelle Wurzeln.
1) +a = (a«— «2)(ö2 — /S«), also: «^a und a^ß,
2) +6= + 2a(«2~/3«), also a>jS,
'3) — c = — 2a2 - («2 + jS«).
Die Wurzelformen ergeben sich mithin aus [220.]:
Für I.: +a— aV^^, +a + aV^iri, — a-jSV^^T, -«f/5V^IO,
Für IL sind, wegen ft>/?, beide reelle Wurzeln negativ, und
für 111. sind, wegen a^of und d^ß, zwei Wurzeln negativ und
zwei Wurzeln positiv, und zwar ist der absolute Grossenwertb
der einen negativen Wurzel grösser wie der absolute Grüssen-
werth der grosseren positiven Wurzel, und der absolute Grossen*
werth der andern negativen Wurzel ist kleiner wie der absolute
Grossenwertb der kleineren positiven Wurzel.
243.
Nun ist die Gleichung für (ß^), nach [219. 2)J:
0 = - 6« + (c2— 4a)(»2)-2c(»2)2+ (»2)3,
wenn :
c*>4a
ist. Da überdies:
(-2c)«>4(c2 — 4a), nämlich: ü>-16«
ist, so findet stets die Bedingung [29. 13)] statt, und es ergiebt sich:
einer iforgelegten bignadraüschen GMchung. 49
1) -276»> \
2) -2762= I — 6(c»— 3ac)+2(c«+12a)(2c— V€r« + J2a) ,
3) — 2762< )
oämlich :
1) f&r drei reelle positive Wurzeln;
2) fSr drei reelle positive Wurzeln, unter vrelcben zwei ein-
ander gleich sind;
3) für eine reelle positive Wurzel und zwei imaginSre Wurzein.
244.
Die gegebene Gleichung [242.] hat daher im Falle [243. 1)]
vier reelle Wurzeln [223. 3)].
Man erhält, hat man einen Werth von
1) , » = 2«
bestimmt, aus [242. 3)]
2) «*-^ = 2i'
3) a« + /S« = c— 2a«,
daher:
•
/
245.
Die gegebene Gleichung [242.] hat im Falle [243. 2)] vier
reelle Wurzeln, unter welchen zwei einander gleich sind [226. 2)].
Ihre Formen sind, [224. III.]:
— a — «, — « + «> +«,' +Ä>
tod die Formeln der Coefificienten , nach [225. III.]:
1) +a = (a«— O.ft«, also a>«,
2) +6 = 2a««,
3) — c==— 2a«— ««.
Th€il XLiV. 4
:'ie -'11!
|r:!Jtinü^-v*
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\'s\i so fijMit.
«.''S
einer vorgelegten biquadraüschen Gleichung, 51
iiii4 ^ ergiebt sich» nach [31.];
1) — 276«> X
2) — 276«=( +6(4ac— c») + 2(c«+12a)(2c— V^«Ti2a);
3) '-276«<)
nämiich :
1) Für einen positiven und zwei negative reelle Wertbe
von OJ«);
2) für einen positiven und zwei gleiche negative Werthe von
3) für einen positiven reellen und zwei imaginäre Wertbe
von (]$^), deren reelle t'heile negativ sind.
248.
Die gegebene Gleichung [242.] bat im Falle [247. 1)] vier
imaginäre Wurzeln [223. 1)] von der Form [242. für 1.].
Hat man einen Werth von
1) » = 2a
aus Gleichung [247.] gefunden, so ergeben sich, aus [242. I.J
2) «'-^'=^^^
3, a« + /3« = 2a«— c,
daher :
4, « = V«-|+."-
6) /> = V"-a-s+«'-
♦--
249.
Die gegebene Gleichung {242.] bat im Falle [247. 2)] zwei
imaginäre und zwei gleiche reelle Wurzein [226. 1)]. Die For-
meln der Coefficienten ergeben sich hierfQr aus [225. I. und II.]:
4*
52 Kerz: Leber die Beurtheilung der Wurzeln
2) -f 6 = -f 2aa^9 Dämlich it in entgegengesetzter Bedeutung
genommen [220. 5)],
3) — c = a«— 2««, also: ««<2a«,
und die Wurzeln haben die entgegengesetzte Form von [224. I.
und IL]» nämlich:
«
die reellen Wurzeln sind also negativ.
Wendet man die Formeln [31. 8)] und [232. 4)] an, so er-
giebt sieb:
4) « == V^— Sc + iV^c2 + 12a,
5) a = i^|c + |Vc^TT2ä.
250.
Die gegebene Gleichung [242.] hat im Falle [247. 3)] zwei
imaginäre und zwei reelle Wurzeln [223. 2)] von der Form [242.
für IL], und die Werthe von a und /3 ergeben sich wie in [246.].
251.
Ist die gegebene oder transformirte Gleichung
0= + a-6y-C2y«+^,
so geschieht die Beurtheilung der Wurzeln ganz so, als sei 6
positiv [242.]» nur ergeben sich die Wurzelformen mit entgegen-
gesetzten Vorzeichen, nämlich:
IL — a— «V^^, -a+«V^, +«— jJ, +Ä + /S,
HL +«— «, +« + «, — «-/3, — a + lS.
Fiir IL sind daher» wegen a>/?, beide reelle Wurzeln po-
sitiv» und fQr III. sind» wegen a^a und it^/3» zwei Wurzeln
positiv und zwei Wurzeln negativ» und zwar ist der absolute
Grosseowerth der grosseren positiven Wurzel grösser vrie der
absolute Grössenwerth der grösseren negativen Wurzel» und der
einer vorgelegten biquadratischen Gleichung, 53
absolute Grössenwerth der kleineren positiven Wurzel ist kleiner
wie der absolute Grussenwerth der kleineren negativen Wurzel.
252.
Ist:
6 = 0,
also die gegebene Gleichung:
1) 0=+a-cy*+y*,
so sind die drei Werthe von (B«) [243.] :
2) 0, +c+2Va, +c— 2Va.
Ist nun
3) c<2Va, nämlich: ^ <a,
so ist -f c — 2 Va negativ^ und daher entsprechen der Gleichung 1)
vier imaginäre Wurzeln [223. 4)].
Substituirt man die Werthe von 16 nämlich:
4) 0. V^c + 2l/a, Vc— 2l/a,
in [232. 3) oder 4)], so ergeben sich die vier Wurzeln:
5) {±IVc + 2Va±V^c + 2Va.V^.
Ist aber:
6) c>2\/a, nämlich: -T->a.
so sind die drei Werthe in 2) positiv, und daher entsprechen
der Gleichung I) vier reelle Wurzeln [223. 3)].
Substituirt man wieder die Werthe fiir ]} aus 4) in [232. 3)
oder 4)], so erhält man als Wurzelwerthe der Gleichung 1):
7) t±lV7T2v^±V'^2v^.
253.
Es sei die gegebene oder transformirte Gleichung:
0= — a + 6y— cy« + y*.
Man erhält aus [221.], dass, welche Bedeutung auch den
54 Ker%: (Jeder die Beurtheilung der Wurzeln
GröBsep n, k, ß in I. noterKtellt werde, d^ Coeffident a nieht
dh« negative Voriceicheii erhalten^ dass also die gegebene GM-
chuDg nicht vier imaginäre Wurzeln haben könne.
Es ergiebt sich weiter:
IL Für zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln.
1) — a = («« + «2)(a2— jS«), also: «</3,
2) 4- 6 = -f 2a(a^ + ß^) , nämlich a in entgegengesetzter Be-
deutung genommen;
3) — c = (««— /32) - äa«, also : a'^ < /P + 2a«.
}also: a<o i
und: a>/3.
111. Für vier reelle Wurzeln.
1) — a=:(a«--aa)(a«-/3^, ] also: a<c und «>/S,
2) +Ä = 2a(««^/5a),
3) — c=r-2a«— (a« + /5*).
Die Wurzel formen ergeben sich mithin aus [220.] i
Für 11. ;
und es ist , wegen a < j?, die eine reelle Wurzel negativ, die an-
dere positiv, und zwar ist der absolute Grussenwerth der negati-
ven Wurzel grösser, wie der absolute Grossenwerth der positiven
Wurzel.
Ffir 111.:
und zwar sind, wegen: a<of und a>/3, drei Wurzeln positiv
und ^eine Wurzel negativ. Wegen a>/? ist der absolute Grossen-
werth der negativen Wurzel grosser wie der absolute Grossen-
werth jeder der drei positiven Wurzeln.
254.
Nun ergiebt sich die Gleichung für (B«) nach [219. 2)]:
0 = — 6« + (c2 + 4a)(»*) -^2c(»»)2 + (»2)8.
Da für diese Gleichung
0<-fl6a,
nämlich :
einer vorgeiepten biquadraUschen Gleichung. 55
(— 2c)«<4(c« + 4«)
iBtj SO kommen die Formeln [29. 7) — 12)] in Betracht und man
erbSlt:
1) — 276«>
2) —276« = J — 6(c» + 4ac) + 2(c« - 12a)(2c + Vc«— 12a) ,
3) — 276«<
4) —276« >
5) —276«= \ — 6(c»+ 4au) + 2(c»--12«)(2c— V c«— 12ci) ;
6) — 276«<
nSmlicb:
1) Für einen» loeUen positiven uo4 vme\ imagioSre Werthe
^on (»«). ^
2) Für drei reelle positive Wertbe von ()$«)^ unter welchen zwei
einander gleich sind.
J. I Für drei reelle positive Wertbe von P^).
5) Für drei reelle positive Wertbe von 0^, unter welchen
zwei einander gleich sind.
6) Für einen ?eellen positiven und zwei imaginSre Werthe
von (»«).
7) Ist:
c«<12a,
nSmlich :
(— 2c)«<3(c«+4a);
«
so ist der erste Fall [41.] vorliegend, nach welchem die Glei-
chung stets nur eine reelle Wurzel hat.
Man erhält daher:
255.
Die gegebene Gleichung [253w] hat im Falle [254. 1), 6), 7)]
zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln [223. 2)] von der Form
[253. für IL].
Man erhält, bat man einen Werth von
1) »=:2a
56 Ker%: Veber die Beuriheilung der Wurzein
■•i '•
bestimmt.
ans
[253.
II]
2)
«« + /S«:
b
-2i'
3)
«• — /»"
= 2««
daher:
«
4) . = V^^-?+^.
5) - i.=VFh^-
256.
Die gegebene Gleichung [253.] hat im Falle [254. 2) und 5)]
vier reelle Wurzeln , unter welchen zwei einander gleich sind
[226. 2)]. Die Formeln der Coefficienten sind nach [225. IIL] :
1) —a = («*—«*). a*, also: a<«,
2) +6 = 2«««,
3) -c=— 2««— ««
und die Formen der Wurzeln, nach [224. III.]:
— a — «, — « + «, +«, +«.
Hat man einen Werth von
4) . » = 2a
gefunden, so bestimmt sich:
5) a = yJ=V7=:2ä*;
oder man erhält, wendet man die Formeln [29. 14)] und [232. 3)] an:
6) « = V'f c ± IV^c*— 12a,
7) .: a = iVjc.TIV^c«— 12a.
257.
Die gegebene Gleichung [253.] hat im Falle [254. 3) und 4)]
vier reelle Wurzeln [223. 3)] von der Form [253. III.].
eifter vorgelegten biquadratischen Gleicfmng, 57
Man erhält, hat man einen Werth von
1) » = 2«
gefunden, aus [253. IlL]*
2) «'-'^ = 4'
3) a« + j3« = c-2a«,
daher :
4) -Vfi+5--
5) ^=V-c+i-'-
258.
Ist die gegebene Gleichung:
so geschieht die Beurtheilung der Wurzein ganz so, als sei 6
positiv [253.], nur ergeben sich die Wurzeln mit entgegengesetz-
ten Vorzeichen [219. 4)].
Ihre Formen sind daher, nach [253.]:
Für IL :
und es ist, wegen a<J?, die eine reelle Wurzel negativ, die an-
dere positiv, und zwar ist der absolute Grussenwerth der nega-
tiven Wurzel kleiner, wie der absolute Grussenwerth der positi-
ven Wurzel.
259.
Ist
6 = 0,
also die gegebene Gleichung:
1) 0=-a-C3^2i + 3^4,
ao sind die drei Werthe von (]$«) [254.]:
2) 0, +0+2^/"^, ^c-W^^a,
58 Ker%: (Jeber die BeuriheUung der Wurzeln
daher bat Gleichung 1)^ stete zwei imaglDäre und swei reelle
Wurzeln. Sie selbst ergeben sich, [analog 241. 4)], wie in
[231. IL] mit Berücksichtigung des unteren Vorzeichens von e,
260.
Wenden wir das bisher Abgehandelte auf einige Zahlen-Bei-
spiele an.
Es sei gegeben:
1) 0= + 4I+55y,+29yi*f 82(i» + yiS
man soll die Wurzeln dieser Gleichung beurtheilen.
Setzt man:
so ergiebt sich:
3) 0=-l + 3y + 5ya+y*.
ah o
I
Das vorliegende Beispiel ist also nach [239.] zu beurtheilen, und
Gleichung 3), und mithin auch die gegebene Gleicbmigy haben
zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln.
Als Gleichung für QS^) ergiebt sich, nach [240. 1)]
4) ü=-9+29()$a) + 10(»*)« + (»«)'.
Hieraus findet sich:
»« = 0,2821243
» = 2a = 0,5311536
a = 0,2655768
« = 2,322621 J . ^
ß = 0.5034^78 I "**='' t^-^-
Daher sind die vier Wurzeln der Gleichung 3) nach [239. II.]:
+ 0,2655768 ± 2,322621 V^=l; —0,7690746; -|-0,2379210;
und mithin die der gegebenen 1):
— 1,7344232 ±2,322621 V^; —2,7690746; -1,7620790.
§
261.
Es seien die Wurzein der Gleichung:
einer vorgelegten biquadratiichen Gletclamg. 59
1) 0 =2 + 14yi + 1%,» + 4yi» + y,«
za beurtheilen. Setzt man:
so ergiebt sich:
3) 0=— 3-2y + 6y« + y4.
m h e
Der vorliegende Fall ist also nach [241. beziehungsweise 239.]
zu beurtheilen. Die transformirte und mithin auch die gegebene
Gleichung haben also zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln.
Als Gleichung für (]$•) ergiebt sich, nach [240. 1)]:
4) 0=— 4 + 4803«) + 12(»«)« + (»«)8,
und da hier offenbar der Fall [9. 8)] vorliegt, so ist:
05«)==— i. 12 +iV27.4+ 12» =-4 + 1^/^1836 = 0,0816551,
» = 2a = 0,2857535,
a = 0,1428767,
. « = 2,5534163,
ß = 0,6921746.
Daher sind die vier Wurzeln der Gleichung 3) nach [241.]:
—0,1428767± 2,553415 V^Ti ,
—0,5492979,
+ 0,8350513,
and mithin die der gegebenen Gleichung 1):
— 1,1428767 J: 2,553415 V"^ ,
— 1,5492979,
—0,1649487.
262.
Es seien die Wurzeln der Gleichung:
1) 0=+200 + 2(%, + 78y,*+14y,»+yi4
zu beurtheilen. Setzt man:
2) 3^i=-i + ^,
so ergiebt sich:
60 Ker%: üeber die Beuriheilung der Wurzeln
3) 0 = + 5,3125 — % + 4,5^2 + y«.
a he
Der vorliegende Fall ist also nach [238. beziebungswei
zu behandeln. Die Gleichung hat mithin entweder vier \t
Wurzeln, oder zwei imaginSre und zwei reelle Wurzeln.
Als Gleichung för (TS^) ergiebt sich, nach [234.] :
4) 0 =-9-(»*)+9(»«)«+ (»«)».
Die drei Wurzeln dieser Gleichung Gnden sich:
5) (»)*= + !, (»)«=-!, (»)« = -9;
daher:
6) h=±l. »=±V"^, ^ = ±i^^l,
und hieraus ergeben sich die vier Wurzeln der Gleic
nach [232. 3)]:
7)
_i_\r=i-3V=T — i+V^I+3>^— 1 +1— V^+
2 ' ^2 T' 2~
+ 1 + V^1-3V^.
2 '
nSmlicb,:
8)
-i-.2V^-iT, -i+2V^=l, +i+Vzri, +i~v
welche Wurzeln den Formen [238. I.] entsprechen.
Wäre in Gleichung 3) der Werth von b positiv
1 9 S»
negativ, so hätten wir die Werthe von Hi.Tii 16 mit et
gesetzten Vorzeichen anzusetzen und die vier Wurzeln
sich ergeben:
+ i+2V^^, +i-2V^~l, -i-V^— 1, _j4
«
Aus 2) und 8) ergeben sich dann die vier Wurzelr
chung 1) nämlich:
10) — 4±2V^:n, -3dbV^.
o=_
< (>^
|l>ie Gleicbungi
• toAyilitf
*<« Itlelcft'
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'■\\'
, „..,.* '»•> »*"*
60 Ker%: üeber die Beurinct*u^„
3) 0 = + 5,3125 — 3y + 4,5^2 + y«.
a ft c
Der vorliegende Fall ist also Dach [238. beziehungsweise 233.]
zu behaDdelo. Die Gleichung hat mithin entweder vier imaginSie
Wurzeln, oder zwei imaginSre und zwei reelle Wurzeln.
Als Gleichung för (]$>) ergiefot sich, nach [234.] :
4) 0 = - 9 -(»«) +9(»«)» + (»«)».
Die drei Wurzeln dieser Gleichung finden sich:
6) (»)•=+!, (ib)«=-l. (»)« = -9;
daher :
6) jb=±i, jb=±V^^, ^ = ±z^^-i, ,
und hieraus ergeben sich die vier Wurzeln der Gleichung 3)
nach [232. 3)]:
7)
— 1— v^-3v^^ -n-v:=T4-3v^— I +i-y^i+3y^
- , - -, _ ,
+ l + V^l-3V^.
nSmlich:
8)
-i-2V^-:T, -i+2V^=l, +i + V~i, +i_V^:
welche Wurzeln den Formen [238. I.] entsprechen.
Wäre in Gleichung 3) der. Werth von b positiv aosll^
negativ, so hätten wir die Werthe von ]$,.)$, H mit entgef^
gesetzten Vorzeichen anzusetzen und die vier Wurzeln wQa||^
sieh ergeben:
+i+2V'^, +i_2V^~i, -i-V^zi, -i + \rr
o \
Aus 2) und 8) ergeben sich dann die vier Wurzeln von
chung 1) nämlich:
10) -.4±2V^:=1, -3+V^.
einer vorgelegten M^uadratttehen Cletehung. 61
263.
Es sei die gegebene Gleichung:
0=-12±fty-15y«+»«;
a c
man soll ihre Wurzeln beurtheilen.
Ans [254. 1) — 6)] ergeben sich die Bedingungen für sechs
Fälle:
1) -.6«>-676, d.h.: +6«<+676, oder ±&^±26.
2)
>»
ZIZ
99
9»
99
— »9 J9
»9
— " 99
3)
»
<
99
J»
99
^ 99 9»
99
>
4)
w
>
-784
99
99
<+784 „
99
^±28.
5)
99
=
»9
99
?9
-^ • 9» 99
99
--- 99
6)
»
<
99
99-
99
^ 99 99
99
>
< "
nämlich:
1
»
1) und 6) fSr zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln ["255.];
2) 99 5) „ vier reelle Wurzeln, unter welchen zwei einander
gleich sind;
3) „ 4) ,, vier reelle Wurzeln.
Ist also der absolute Grussenwerth von
M>28;
SO hat die gegebene Gleichung zwei imaginäre und zwei reelle
Wurzeln; ist aber der absolute Grössenwerth von
= J26
<(28;
80 hat die gegebene Gleichung vier reelle Wurzeln.
264.
Sind die Wurzeln der Gleichung:
62 Ker%: üeb«r dte Beurthetlung der Wurzeln
0 = — 12 + S8^— 15y» + y*
ah e
ZU beurtbeilen« so ergiebt sich^ nach [263.]^ dass zwei derselben
imaginär und die zwei aodern reell seien.
Da nach [253.] aufzuloseo ist, so ergiebt sich, aus [254.] :
0 ="-625+273(»2)-30(»«)«+ (»«)».
Hieraus finden sich:
(»«) = i(fl = 3,4417676,
2a = 1,855200,
« = 0,9276,
ttr= 0,3134654,
ß =: 3,65751.
Daher sind die vier Wurzeln, oäch [253. für II.]:
+ 0,9276 T 0,3134654 V^ ,
—4,58511,
^ +2,72991.
Wäre b picht -f 25, sondern — 25, so wurden die Wurzeln sein:
^0,9276±0,3134654V"^ ,
+ 4,58511,
—2,72991.
265.
Ist aber die Gleichung:
0=:-12 + 26y-%H^*,
ah c
V,
\
welcher, nach [263.] vier reelle Wurzeln, unter welcheä zwei
einander gleich sind, entsprechen; so ergiebt sich als Glei^ifhuDg
fär (»•): '
0 =-.676+273(»«) -30(»«)« +(»«)».
s
S
Hieraus finden sich: \
»=±2, 3J= + V13, »=±V13,
und hieraus, nach [232. 3)] die vier reellen Werthe von y:
-1-V13, --1+VI3, +1, +1.
\
\
einer t>orgeiegten biquadratiechen Cleicknng. 63
266.
Wäre die Gleichong:
ah e
welche nach [263.] vier reelle Wurzeln hat, aufzatösen« so ergiebt
sich als Gleichung fflr (B^):
0 =—729 + 273(»«)-30(B«)« + (»«)»,
für welche man erhält:
(3J«) = 4aa = 4,785427,
2a = 2,187561,
a = 1,093780,
a = 3,531981,
15 = 0,3638529,
daher sind die vier Wurzeln, nach [253. für III.]:
- 4.625761
+ 2,438201
+ 0,7299271
+ 1,4576329,
welche, wenn 6 das negative Vorzeichen hätte, mit entgegenge-
setzten Vorzeichen zu nehmen sein würden.
267.
Die Gleichung:
0=-12 + 28y-%«+y*
ab c
liefert, nach [263.], vier reelle Wurzel werthe, unter welchen zwei
einander gleich sind. Die Gleichung für pi^) erglebt sich:
0=-784 + 273(»«)—30(»«)«+ (»«)»,
und hieraus:
»=±4, »=±V7, ]6=±V7,
daher sind nach [232. 3)] die vier reellen Werthe von y : .
-2-V7, -2 + V7, +2, +2.
64 Ker»: Oeber die Beurthetlung der Wuneln
268.
Dagegen bat die Gieicbnog:
0=-12 + 29y-%« + ^
a h e
nach [263.] wieder zwei imaginäre und zwei reelle Wurzeln. Die
Gleichung fUr (»*) ist:
0 = -.841 + 273(»*) - 30(»«)«+ (»«)».
Hieraus findet sich:
(»«) = 4«« = 16,61638
2a = 4,076319
a= 2,038159
a=: 0,2975987
ß=z 2,603914;
daher sind die vier Wurzeln;
+ 2,038159 ±0.2976987 V=n ,
-4,642073,
-1-0,566755.
Diese Wurzeln würden mit en^gengesetztem Vorzeichen zu
nehmen sein, wenn 6= — 29 wäre.
269.
Sind die Wurzeln der Gleichung:
0=-H2±4y-15^ + y«
a c
Bu beurtheileo, so ist der VonelcheD wegen, Fall [242.] vorlie-
gend» und wegen:
.(— 15)«>4.12, nlmlich: 225>48,
geschieht die Beurtheilong nach [243.]. Man erhSlt:
1) — fit > — 295,0661874 .^, d. h. -f ^ < +295,0561874 ...
oder db*> ±17,17719963....
*i) -4« =-295,06618:4...., d.h- +6*= +293,0561874...
oder ±6 = ±17.17719963....
einer vorgelegten biguadratischen Gleichung^ 65
3) — 6« < -. 205,0561874...., d. h. + 6« > + 295,0561874 ....
oder Jf 6 ^ ± 17,17719963
D&mlich:
1) fSr drei reelle positive Wurzeln;
2 für drei reelle positive Wurzeln, unter welchen zwei einan-
der gleich sind;
3) für eine reelle positive Wurzel upd zwei imaginäre Wur-
zeln, d. h.:
für den Fall 1) hat die gegebene Gleichung vier reelle Wurzeln,
2) hat die gegebene Gleichung vier reelle Wurzeln,
unter welchen zwei einander gleich sind.
>* 99 99
/
„ „ „ 3) hat die gegebene Gleichung zwei imaginäre und
zwei reelle Wurzeln.
270.
Hiernach entsprechen der GleicbuDg :
1) 0 = +12+172,-15y« + 3^
ah c
i vier reelle Wurzeln. Es ergiebt sich, nach [243.] :
5 0 =—289 + 177(»2)-.30(»2)a + (K*)»,
5
^ .-woraus sich Gndet:
^ (»») = 4«« =r 3,043304
S; • 2« = 1,744506
[* ft=: 0,872253
■- « = 3,407580
* /} = 1,366285,
^ daher sind die vier Wurzeln der gegebenen Gleichung, nach
[242. IIL] :
—4,279833
+ 2,535327
*^ -0,494032
+ 2,238538.
Dagegen bat die Gleichung:
ThtiT XL V. 5
k --
06 ftif^ : Veber die BeurthtU, der Wur%eln einer vorgeL öiQuaär, 61
I
2) 0 = +12 + 18y-%«+3^
a b e
nach [268.] iwei ImagiDfire und zwei reelle Warzelo. Nach \i
•rgiebt sich :
0 = -324+ 177(»«)-30(]U«)»+(B«)>,
woraus sieh findet:
(»*) = 4a< = 22,884055
2a = 4,783728
a=: 2,391864
«= 0,319986
ß= 1,913207,
d«li«t sind die vitr Warselo der g^dbenen Gteichong. i
(^4i. filr 11.]
+ 2*39185470,319986 V=l ;
—4.905071.
-0.478657.
ID.
mn R^miisceber.
■ Sattes von dem Inh. des Tetraed. Qt
Kaoten, ihrer kürzesten Entferoang von einao
ond des Sinus des von thnen eiugeschlosse
Winkels;
rl
ikannt, aber nicht seht
I Folgenden fuhren wen
3r Aurreiidung dei
verhreltet. Sein Beneia, wie ich
e, bietet, wie ich glaube, ein gutes
Lehren der analytischen Geonie>-
Das Tetraeder sei Ani^iA^A^. Den Punkt Aq nehme mlrnJ
% Anfang eines rechlwinkli'^en Co ordioaten Systems der xyi an.'
I Ebene Af^AiA-i sei die Ebene der xt/ und A^Ay sei der po-
ve Theil der Äxe der x. Den positiven Theil der Ase der
I oebme man auf der Seile der Aze der x an, auf welcher der
; Aj, liegt, und den positiven Theü der Axe der i nehme
der Seite der Ebene der xg an, uiif welcher der Punkt
In diesem Coordinatensystenie seien die Coordinaten
Punkte
Ao, A,. A^, A3
I respective :
0.0,0; all, 0,0; j,, ya, 0; x^, y^, h-
Bezeichnet iinn T den lahalt des Tetraeders, so ist offenbar:
I) T=lxiy^ti.
Zwei gegenüberstehende Kanten des Tetraeders sind Af,Ai
A^A^, welche vcir von jetzt an in's Auge fassen wollen,
ra nir sogleich bemerken, dass nach den Lebren der analy-
iben Geometrie:
, . AaA^^ — Xi, A^Aa = V{xa— x^)^ + (1/3—^3}^ -i-H*
Die Gleichung einer jeden durch den Punkt A^ oder {x^^)
tba Ebene ist:
. . L(,x—Xs) + M(y~ffi) + l\t = 0;
1 aber hi dieser Ebene die Gerade A^A^ liegen, so mnss
i auch durch den Puiikt A^ oder (x^i/^h) geben, es muss
■hl. Soll nun aber ferner die Ebene 3) der Geraden AgAi pa-
tlM seil), 80 muss eine durch den Punkt A^ oder (000) gelegte,
R Ebene 3) parallele Ebene, deren Gleichung bekanntlieh
68 Grüner t: Analytischer Beweis eines bekannten Salzes
Lx+My + Nz^O
ist, auch durch deo Punkt Ai oder (a:|00) gehen, es muss also
Lari=0, folglich £, = 0
sein. Daher ist die Gleichung der durch die Gerade A^A^ ge-
legten, mit der Geraden AqAi parallelen Ebene nach 3):
my-yfd+Nz=zO,
und nach 4) ist:
so dass man also die beiden Gleichungen:
Nzs ==— Jl/(;ya— 3^8)
hat; aus denen sich durch Multiplication unmittelbar als Gleichung
der durch die Gerade A^A^ mit der Geraden AqAi parallel ge*
legten Ebene die Gleichung:
oder;
5) «sCy— ya) — (^2 — ^3)^ = 0
ergiebt. Bezeichnen wir nun die kürzeste Entfernung der Gera-
den AqAi und AzA^ von einander durch E, so ist nach einem
allgemein bekannten Elementarsatze E das von dem in der Gera*
den AqAi liegenden Punkte Aq oder (000) auf die durch die
Gleichung 5) charakterisirte Ebene gefällte Perpendikel; folglicb
nach den Lehren der analytischen Geometrie:
F2^ y2^^3^
""(^2-3^3)^ + ^*'
also, weil unter den gemachten Voraussetzungen ^2^ 's offenbar
positive Grossen sind:
6) E= 2^
Die Gleichungen der Linie A^A^ sind:
^— "^2 __.y^y^ =— i
^2—^3 y^'-y^ ^'
und wenn also g), tj}, % die 180^ nicht übersteigenden Winkel
bezeichnen, welche die eine der beiden Richtungen der Linio
von dem Inhalte des Tetraeders. 69
A^A^ mit den positiven Theilen der Axen der x, jy, z einsehliesst,
G aber ein gewisser Factor ist; so ist bekaontlich:
C0S9 = G(ara— iTa), cosifF = G{y^ — y^^ cosjf =— Gzg;
also:
woraus: /
und demnach:
^2 — ^8
COSCP =+ ' r 9
^no,/. -j- y2--y8
cos 11/ = + — r- ,
- '^(a;a-X8)«+ (ya-»s)» + «8«
COS Y -^ -4-
folgt. Daher ist:
,2 —
(ya-yaJ'+^s' •
*""P -(a:a-X3)« + (ya-ys)* + *.«'
folglich :
7x , ^|„„ V(^ -■%)' + %" ■ .
/ 1 . . . . sio CD z:z ^ r -~ = >
V^(^2~^3)%+ (^2-3^3)^ + H^
also nach 6) und 2):
folglich :
und daher nach 1):
also nach 2):
ö) T'zz: J/^o-^i.i^a^S'^'Siny»
welches die zu beweisende Gleichung ist.
70 Wassmutä: Zur Lehre von der Integration
IV.
Zur Lehre von der Integration linearer Differential-
gleichungen.
Von
Herrn Anton fVasstnuth
in Prag.
1. Heber die lategration der linearen BifFerentialgleichug:
Xny^-) + Ä„-iy («-») + .,..+ ^ly' + ^y = 0.
Um die Integration in einzelnen Fällen ausfuhren za kunneD,
setze man mit Spitzer (Stadien 2. Bd.) y voraus in der Form
(p{u + x) Vduy wo V eine Funktion bloss von u bedeute.
Die Funktion q> werde bestimmt durch folgende lineare Differen»
tialgleichung (« — l)ter Ordnung:
A„g)(«-i)(:r) + Jr„-ig)(«-2)(ar) + ....+ ^i9(.r) = 0.
Nimmt man Xn als konstant an und differenzirt nach a-, so ist:
+ 1^«-^ + ^>^""'^(^) + .... + [^i + ^]9>' W + ^g>(a:) - 0.
Setzt man darin x + u statt x und bezeichnet dies dadarcb,
dass man irgend ein X übergehen lässt in ^^ so erhält man:
d3^ —1
X,<p(")(a: + m) + if „-i^(»-i)(a: + «) + [lE—a + -^]<P^"~^Kx + «) + ....
•••• + [«1 +^]v'(*+«) + ^*9>(x + «) = 0.
linearer Differentialgleichungen, 71
Substitairt man aber den obigen Ausdruck für y in die vor-
gelegte Gleichung und substituirt statt Xucp^^^x ■\-u) den aus der
letzten Gleichung gezogenen Werth, so verwandelt sich die zu
integrirendo Gleichung in folgende:
+( Jf„-a-ll^„«a- ^^)9(»-^Ha;+ti) + .... +( JTo- ^ )<P(^+^^^
Genügen nun die X folgenden Gleichungen :
;ro-g=F(a:)(7„;
vTo die V bloss u enthalten sollen, so geht unsere Gleichung
über in:
V
I
darauf kann man nun die Formel für theilweise Integration:
wo
für jedes einzelne Glied anwenden, und erhält, da sowohl der
ausser als der unter dem Integralzeichen stehende Theil, jeder
für sich, nach bekannten Gründen gleich 0 gesetzt werden muss,
folgende zwei Gleichungen:
^^» di^ '^~di^ "- du^-^ -"'
.... + [FI7n.l— ....db ^^n~2 ]y(^ + ^)J^ =0-
72!E!^^^}Wassmutä: Zur Lehre von der Integration
I
Die erste dieser Gleichungen dient zur Bestimmang von F; die
zweite zur Ermittelung der Grenzen u^ und %•
Anwendung der allgemeinen Methode.
]. Es sei zu integriren:
Äy" + Be'^^y* + Ce«^y = 0.
Man findet
Vi = B[l — c«**] , Ü^^C— aBe^ ,
Sind nun a, A, B, C positiv, so sind die Grenzen 0 und —od;
ist a, B oder C negativ, so sind sie 0 und -|-od.
Anmerkung. Ist BzuzO, so ist das Verfahren nicht an-
wendbar; man setze dann e<>^ = 2, so ist
d'h, d^ C
Wie sich auf diese Gleichung die Methode des fi maligen Diffe- {
renzirens anwenden lässt, zeigt Spitzer in seinen »»Studien ^
über die Integration linearer Differentialgleichungen.
1. Bd.«
2. Aehnlich lässt sich behandeln die Gleichung:
1
Ay"' + Be^'y" + Ce<^y' + De^^y = 0.
Hier ist:
und
Setzt man nun 6^ = 2 , so ist :
Unter dieser Form wurde die Gleichung schon öfter integrirt
Siehe z.B. einen Aufsatz von Spitzer in Schlömilch's Zeit-
schrift 1858.
Ist jß = 0, so bedarf man der Transformation nicht» denn
dann ist 173=0, also:
linearer DitTerenäalgletchungen. 73
du^ du
3. Eid allgemeineres Beispiel bietet uns die Gleichung:
Ay(^) +Be^y''+ Cef^y' + D&^ = 0;
denn hier ist:
and folglieh auch
f/i = f/a = . ♦ . . = Dn— 3 = 0,
und
Die Auflösung dieser Gleichung wurde im vorhergebenden Bei-
spiele angedeutet. Zur Bestimmung von g>(x) dient eine der obi-
gen ähnliche tileichnng der (n — l)ten Ordnung.
4. Man sieht nach dem Bisherigen leicht, dass die allge-
meinste mittelst dieser Methode zu integrirende Gleichung sein
wird :
.... +An-^zy^+An^2e^'y"+An-^ie^'y' + Ane^y = 0,
denn dann ist:
Ui = Ü2 == = üji-3 = 0, Un = An—aAn-ie^'',
ün-1 = An-1 — (i<n-l + ail»-a)e««* , Dn-a = 2in-2[l — e««] ;
> das Uehrige wie in 3.
IL btegration der Uneurea Differentialgleiehungs
*
Mail setze« fihnlich wie Petzval, y voraus anter der Form:
tf
!d^ jr )
T-5[e*^F]( 9 wo V eine blosse Funktion von u sein soll
«od nach der Differentiation a statt u zu setzen ist. Man hat
laher:
5*
,■1
74 Waamuth: Zur Lehre ton der Integrai. linearer DifferenüaliL
Verf&hrt man nao nach Spitzer, indein mao diese Gleichang
identisch zu machen sucht mit folgender:
setzt also
wobei X eine neue Funktion Ton u ist, so erhält man, wenn man
die Coeffizienten gleicher Potenzen von a: einander gleich setzt,
folgende zwei Gleichungen:
Vla^rhfi^aiTU +0^] = (m— a)z,
daraus ergibt sich:
wenn
iH = a^r'hfl^airu + Ho und ZV= (a^Kr + 1)— ftir)te+6o
ist.
Diesen Ausdruck von F in y substituirt, erhielte man, da k
positiv sein muss, für y den Werth ^ = 0. Man kann aber a
so wählen, dass a eine Wurzel der Gleichung
M=2 a^rhfl — Oiru-t-Oo = 0
ist.
Setzt man also M von der Form ^ = Osr^Cu — «X^ ~~ A
voraus, so geht y über in:
welcher Ausdruck nun nicht mehr für u = ir den Werth 0 erhält
Einen ähnlichen Werth, das zweite partikuläre Integral, erhielte
man, wenn statt u die zweite Wurzel ß ebenso behandelt würd«.
Tfaeorie der Flächen des zweiten Grades.
dem Herausgeber.
Elaleltung.
So oft nnd so Tielfach auch die Theorie der Flächen des
eweiten Grades schon entwickelt worden ist; so lassen doch alla
!se Entwickelungen noch Klatichos zu nünacheD fihrig, und eine
neue Entwlckelung der genannten wichtigen und so höchst tnter-
essauten Theorie ist nach meiner Meinung aus verschiedenen
Gründeu keineswegs ubecflüssig; inshesondeie werden die be-
treffenden Formeln meistens in vjel zu wenig völlig entivickelter
Gestalt dargestellt, so dass gewöhnlich noch mannigraltige Coor-
dinatentransrormationeti nöthig sind , nenn man von diesen For-
meln zu vviriclichen Anwendungen derselben übergehen will. Meine
näcfaste Absicht hei der vorliegenden neuen Uarstellung der Theorie
der Flächen des zweiten Grades in ihren wesentlichsten Tbeileo
ist daher: alle Formeln in so vollständiger Entwickelung darzu-
stellen, dass ein unmittelbarer Ueborgang von den allgemeinen
Formeln zu der Anwendung derselben auf besondere Falle mit
Leichtigkeit müglicb Ist, wohei sich denn auch, was man gewiss
auch ohne besondere Erinnerung von meiner Seite nicht übersehen
:ä, manches Nene von einiger Bedeutung ergeben hat. Freilich
w5re es wünschenswerth, diese wichtige und in allen Beziehun-
gen höchst interessante Theorie ganz allgemein für jedes belie-
bige schiefivinklige Coordinatensystem zu entwickeln; und wenn
dies nun natürlich auch nicht unmöglich ist und wesentlichen
analytischen Schwierigkeiten nicht unterliegt: so fallen doch die
betreffenden Formeln, wie ich gefunden habe, so verwickelt aas
dftss ich es — weitere Untersuchungen mit vorbehaltend — föt
jetEt vorgezogen babe, bei rechtwinkligen Coordioaten stehen
76 . Grunert: Theorie der Flächen "
zu bleiben 9 und nur im Allgemeinen zu zeigen^ wie man sich a
verbalten haben würde, um den Fall schiefwinkliger Coordinateii
auf den Fall rechtwinkliger Coordinaten zurückzuführen^ wenn die
Gleichung der krummen Fläche in schiefwinkligen Coordinatee
gegeben sein sollte, hoffe aber, wie schon erinnert, auf diesen
Gegenstand später zurückzukommen.
Erstes Eapitel.
Transformatioii der allgemeinen Gleichung der Flachen des sweitei
Clrades^ nnd ferschiedene Arten dieser Flächen.
§. 1.
Die allgemeine Gleichung der Flächen des zweiten Grades ist:
1)
wobei die Coordinaten x, y^ z rechtwinklige oder schiefwinklige
Coordinaten sein können; hier aber betrachten wir, wie schoe
in der. Einleitung erinnert worden ist, wenn nicht etwas Änderet
besonders bemerkt wird, durchgängig nur rechtwinklige Coordi-
naten.
Wenn wir von dem rechtwinkligen Systeme der xyz zn einem
anderen beliebigen rechtwinkligen Systeme der XiyiXi , dessen
Anfang durch die primitiven Coordinaten f, g, h bestimmt ist,
übergehen wollen; so müssen wir nach der Lehre von der Vef-
Wandlung der Coordinaten in die Gleichung 1) für x, y, z die fol«
genden Ausdrücke einführen:
2)
x=:f+Xi cos (xxi) + yi cos (ory, ) + Zi cos (xzi) ,
y = ^ + ^1 cos (yxi) + yi cos (yyt ) + Zi cos (yz^) ,
z = A + a:i cos (zxi) + yi cos (zy,) + Zj cos {zzi) ;
wo zwischen den Winkeln
{xx{), {xy{), {xz{)\ (yxi), {yy{)y (yz^); {zx^), {zy{), {zz{)\
deren Bedeutung hier als bekannt vorausgesetzt werden kaon;
bekanntlich die folgenden Gleichungen oder Relationen Statt finden:
ij
des zweiten Grades, 77
3)
cos (a:a?i)^ + cos (yxi)^ + cos {tXi)^ = 1 ,
cos {xy{f + cos (yyi)« + cos(zyi)» = 1 »
cos {xxi)^ + cos (y^i)® + cos (zii)^ = 1 ;
cos (pcxi)^ + cos {xyiJ^ + cos (arii)^ = 1 ,
cos (ya:, )« + cos {yyi )® + cos (y^i )* = 1 ,
icos (lOTi)* + cos (i^i)^ + cos (mi)* = 1 ;
cos {xxi) cos {xyi ) + cos {yx^) cos (^^i) + cos {zxi) cos (x^i) = 0,
cos {xyi) cos (arzi) + cos {yyi) cos (^Zj) + cos(z^i) cos (zii) = 0 ,
cos {xzi) cos (a:a7i) + cos (yz^) cos (yj^i) + cos (zzi ) cos {zx{) = 0;
cos (xxi) cos iyxi) + cos (a?yi) cos iyyi) + cos (a:zi) cos {yz^) = 0,
cos (ya:i) cos (zxi) + cos (y^i) cos (zyi) + cos (yzi) cos (zzi) = 0 ,
cos (zic{) cos {xxi) + cos {ly-i) cos (^^i) + cos (zzi) cos {xz^) = 0.
Wenn wir nun die Ausdrücke 2) von x, y, z in die Glei-
chung 1) wirklich einführen^ so wird dieselbe:
4)
^\f+Xi cos (xxi) + yi cos (xyi) + Zi cos (xzi) ] *
+ ß{^ + XiCos(yxi)-i-yi cosiyy^) + z, co8(^Zi)P
+ C{h + xi cos (zoTi) + yi cos (z^i) + z^ cos (zzi) 1«
+ 2/> t /"+ a?! cos (Ä-a?i) + yi cos (ar^i) + Zi cos (:rzi) !
X{^ + a:i cos (yxi) + yi cosCyy^) + z^ cos (yzi) }
+ 2E ig + Xi cos (yxi) + y^ cos (yy^ ) + Zj cos (yzi) |
X( Ä +.ri cos (za;i) + yi cos (zy,) + Zj cos (zz^) }
ff
+ 2F{ h-t-Xi cos (z^Tj) + yi cos (z^i) + zi cos (zzi) )
Xt /" + 071 cos (xxi )+yi cos (a:^i ) | Zj cos (a?zi ) )
+ 26r{ / + 0^1 cos (xxi) + yi cos (xyi) + Zi cos (arzi) }
+ 2H{g + Xi cos (yarj) + yi cos (y^^i) + Zj cos (yz^) \
■i-2J{h + Xi cos (zxi) + ^1 cos (z^i) + z^ cos (zz^) j
oder« wenn man diese Gleichung nach Xi, yi, Zi gehörig ordnet:
78 ' Gruneri: Theorie der Flächen
5):
A cos (xx{^ + £cos {yx{^ + Ccos (xxi)*
-f 21>cos(drX|)co6(y:r|)-|-2JEcos(jrX|)co8(zd:,)^ Xi*
|-f 2F cos (2j;i) cos (xjti)
J cos (jryi)* + Äcos (sfafi)» + Ccos (ijfi)*
-|-2Z>cos(j^)cos(si3fi)+2iE:co8(3fyi)cos(zjri) ^ 3fi*
+ 2Fcos (zji{) cos (xy j)
J cos («i)« + Ä cos (^)* + Ccos (zz, )•
-f- 21> cos (dP2i) cos (3fii) + 2JB cos (^) cos (221) } xi*
+ 2Fcos(xri)cos(jni)
+2Mcos(xXi)cos(jf3fi)+Bcos(3fjfOcos(3fy,)+Ccos(iXi)co8(zyi)\
4- ll[cos (jrjTi) cos (yyi) -f cos (jf3f^) cM(3Mri)] f
-f£[cos(3^|)cos(23ri)-f«>«(jf3ri)cos(»i}] l**^
-fF[cos(:;r,)cos(jry,)-|>co8(zyi)cos(xxi)] ]
4^2(Jcos(jryi)co8(jr:i)^^cos(jf3fi)cos(jf:,)-|-Cco8(zgfi}co8(:2i)j
-f D[cos(jr5i)cos(jfz,)-fcos.(jr:i)cos(j3f,)] f
+£[cos(jrjfi)cos(rri)+cos(jfx,)cos(r3r,)] ^
-ffXcos(rjfi)cos(jr:i)-fcos(z:i)cos(jryi)] )
+ ä; Jco6(ar2,)eos(xx,)+i?co6(jf:,)cos(3Mri)+Ccos(2ri)cos(sjri)'i
m)]/
+ l^cos ( jrsi ) c OS (jfdT, ) -I- cos ( j:X| ) cos (jrri
-|-£[cos(5:|)cos(zjri)-fcos(jrjr|)cos(s:,)] i ** *
+ ^cos(iri)cos(xx,) + cos(iri)cos(jr2i)] )
-f 2:J/cos(jrjri)-f^^cos(5jri) + Cftcos(:Xi) .
+ J){fcos(jßjrO +^co6(jrjri)] I
-f i:[^cos(:X|)-hAcos(5Xi)] > xj
+ fT*cos(xx,)+/cos{ir,)] \
-f &cos(xx,)-h£rcos(yxi) -i- Jcos(^i> /
-fi:J/cos(X3ri) + i?^cos(j9,>-fOlcos(r5i} ^
-f Z)[/coi$(53Fi)<f y cos (xjTi)]
-h ^co«(^) -fAcos(jyi)]
4^ /IAc«s(xy^) ^/CQS (^)]
+ C oasixjfi) + f COS (jOTi) + Jcos^rji^)
des zweiten Grades. 79
+ 2( Afcoa(xxi) + BgcoB(yzi) + Ch cos (zzi)
+ D\fcoa (yxi) +gco8 (ar^i)]
+ E[g cos (Ml )+hcos (yzi )]
+ F[Acos (xzi) + /"cos (221)]
+ G cos (arzi) + ^cos (yzi + Jcos (mj )
't^A/^ + Bg^+Ch^ + 2Dfg+2Egb^2Fhf+2Gf+2Hg+'lJh+K = 0.
Alle weiteren Transformationen der Gleichung l) kommen
nnn darauf zurück, diese letztere Gleichung 5) durch zweck-
mässige Bestimmung der primitiven Coordinaten f, g, h des An-
fangspunktes des Systems der XiyiZi und der Winkel
(xari), {xyi), {ücz{)\ {yx{)y (yy{), (yzi); (zxi), {zy{)y (22,)
femer so zu transformiren^ dass eine muglicbst grosse Anzahl von
Gliedern derselben wegfä^t oder verschwindet^ unter welchen
Transformationen die, welche wir in dem nächsten Paragraphen
weiter besprechen werden, zuvorderst die wichtigste ist.
§. 2.
Die Gleichung 5) wollen wir jetzt weiter so zu transformiren
Sachen, dass die Glieder derselben, welche
^lyi» VlHf H^l'y •''^l» tfly H
enthalten, sämmtlich wegfallen oder verschwinden, zu welchem
Ende wir die Cordinaten f^g^h und die Winkel
(ararj), {xyx)y (^«1); (^^i)> (^.Vi)» (y^i); (w?i)> (*yi)> (*«i)
so bestimmen müssen, dass die Gleichungen:
6)
Jcos (xx{) cos (aryi) + Bcos {yx{) cos (lyyi) + C cos {zxxi cos (2^1)
+ Z>[cos {xxx) cos (y^i) + cos (ar^i) cos (ya?i)]
+ £[cos (yoTi) cos (2^1) + cos (yy,) cos (2ari)]
+ F[cos {,zx{) cos {xy^ + cos (2^1) cos {xxx)\
= 0,
• ^
+ />[e«i rjrji) CÄ Tf^i) + CO« (arj^i) cos (jfzj)]
+ fj[co#f3rx|)co«{«|) -t-CMCrart) co6(2z^)]
+ /Xco»(«i)«»(^^i)+«»(Mri)co8(«i)]
llffrt!
7)
+ />[/'co« (yxi) + g cos (ararO]
•f E\jf cos (zari) + h cos (yari)]
-I F[ÄC08 (a:ari) l/cos (zari)]
+ Ccos (xxi) + i5f cos (^a7i) + J cos (za:i)
= 0,
.</>«« Crj/i) + %cos(y.yi) + CAcos(z3(i)
+ />l/cos(^i^i)+5^cos(a:^i)]
+ A 1> CO» (:y, ) + Ä cos (yyi)]
+ flAco*^rjfi)+Aos(23fi)]
> (• ctMi ^rjfi) + flcos (yjfj) + Jcos (x^^)
, V v^^"* i^ 'i H Ä^i <^<^ vy-i) + ^-* ^s (kj)
des zweiten Grades, 81
oder:
7*)
( ^/•+ % + FA + G) cos (aroTi)
+ (Df + Bg + Eh +H) 008(^x0 J= 0,
+ (F/'+i;5r+ CA + J) cos (zoTi)
( J/^H- Dff + Fk+ G) cos (:«;3^,)
+ (Df +Bg-t- Eh + H) cos (yyi) ^ = 0,
+ (F/-+% + CA + ./)cos(zjP|)
( J/'H- />5r + Fh + G) cos (:rz| )
+ (Df+Bg + Eh + H)co6(yzi) } = ü
+ (F/'+ F^r + CA + J) cos (zii)
erfSIlt werden.
Mit der Auflösung dieser beiden Systeme von Gleichungen,
nämlich der Gleichungen 6) und 7^), wollen wir uns nun in den
folgenden Paragriaphen beschäftigen.
§. 3.
Was zuerst die Gleichungen 7*) betrifft^ so sind diese Glei-
chungen sämmtlich im Allgemeinen erfüllt, wenn man die Coor-
dinaten f, g, h mittelst der drei Gleichungen des ersten Grades:
8)
Af+Dg+Fh + G=.0,
Df+Bg + Eh+H=iO,
Ff+ Eg+ CA+J = 0
bestimmt
Zu dem Ende multiplicire man diese drei Gleichungen nach
der Reihe mit:
E^—BC CD—EF BF-^DE
CD--EF F^-CA AE^FD
BF'-'DE AE'-FD D^^AB
reiche Factoren die folgenden sechs Grössen sind :
D^—AB, E^--^BC, F^^CA;
AE-FD, BF --DE, CD^EF-,
•rUeil XI.V. ß
f«2 Crumert: Tkeortt der naeke»
ood addire fieMlbeo dann n einaoder. ao ist, freil;
J(JE» —BQ^mCD- EF) + /"(BF - DE)
= J£«+ ÄF»+ CO'—ABC—2DEF.
D(E^—BQ-^B(CD—EF)+EiBF-DE) = 0.
FlE'—BQ+ElCD—Ef^+CiBF—DE) = 0;
AifiD—EF) + D(F«— C/O + FiAE—FD) = 0,
DiCD—EF) + B(F*— Cil) +i;(^£— FD)
= ^£« + ÄF« + CI>»— ^Ä6 — 2J!)1;F,
F(CD—EF) + £(F«— C4) + C(AE—FD) s= 0;
A{BF—DE) + D{i<£— FD)+FCI>»— i<Ä) = 0,
D(ÄF - DJE) + B{AE—FD) + £(/)« - AB) = 0.
F(ÄF— Z)£) + JS{^£;— FD) + C(D*— AB)
= AE'+BF»^ CB* - ABC—IDEF
iat:
also:
9)
(i<£«+ ÄF* + CD'~-ABC-2DEF)f
s=-'{G(B'—BC) + B(CD'-EF) + J(BF'-DE)\,
(AE»+BF»+ CD*—ABC—2DEF)g
= -[G(CD-'EF)+ja(F*—CA)-^J(AE—FD)\,
(AE* + BF^-^ CD* - ^IfiC - 2D£F)A
=i~{G(BF—DE)+BiAE—FD) + J{L»-AB)U
10)
C(Ea - gQ + H(CD - EF) + J(BF - DE)
' AE^ + BF* + CD* — ABC—2DEF
— fiJCD—EF) -i- H{F*— CA) + J(AE—FD)
^ ~ "~ ^f;« + BF* + CD* - ABC— tDEF
. _ G{BF— DE) +H(AE—FD) + J(D*— AB)
A£*+BF*+CD*'-ABC-2DEF '
des zweiten Grades. 83
welche Bestimmung der Coer^inaten f, g, h aber nur dann mit-
tetet §ndlic)ier völlig bestimmter Ausdrucke möglich ist« wenn die
Bedingung:
H)
erfüllt ist» d. h. wenn die Grosse
nicht verschwindet.
Setzen wir unter dieser Voraussetzung:
12)
a = Ap+Bg*+ Ch*+iDfg+2Egh-i-2Fhf+'2Gf+2Hg+2Jh+K,
so ist:
Ä= (Af+Dg + Fh+G)f
■^(Df+Bg + Eh + H)g
+ (F/+ Eg+Ch + J)h
+ Gf+Ilg + Jh+K
and folglich nach 8):
13) SlszGf+Hg + Jh + K,
also nach 10):
14)
GlGiE'-BQ + HCCD—Ef^ + JiBF—DE)]
+ H{ G(CD—EF) + Ä(F>— CA) + JiAE—FD) \
+ J{ G{BF—DE) + H(AE—FD) + J{D^ -r AB) i
—K{AE^ + BF^^Cm-ABC—WEF)
oder:
Ä=—
AE^-\-BF*-{- CD'—ABC—iDEF
15)
G^{E*-^BC) + HHF^-CA) + J^I^-r^B)
+ 2 GÄ( CD—EF) + 2BJ(AE — FD) + 2JGiBF—DE)
^K(AE»+BF^ + Cn»—ABC—2DEF)
AE»+ BF^ + CD*—ABC—2DEF
6*
184
w
^^^ Die Bedeutung dos Punktes (fgh). Insofern es einen at
r Punkt wirklich giebl, für die krumme Fläche wollen wi
I folgenden Paragraphen nfiher kennen 211 lernen sucheo.
Grunerf: neorle der Flachen
§. 4.
Unter dem Mittel[)unkte der durch die Gleichung
wo jetit xyz beliebige schierwinblige ''oordinaton sein
charakterisirten Fläche des »weiten Grades versteht man j
Punkt, welcher alle durch ihn gelegten Chorden dieser 1
halbirt, insofern es einen solchen Punkt gieht. Indem wirg
suchen, diesen Punkt zu bestimmen, sei (jkw) ein ganz l
ger Punkt, und
seien die Gleichungen einer beliebigen, durch diesen Punjq
legten Chorde der gegebenen FIfiche des ziveiten Grades, <
dieselbe in den Punkten (x^y^I^) und {x^y^^'i) treffen niaf
dass wir also die beiden Gleichungen:
Ar,»+ ßy,H Ci, "+20^,^1 +2Ey,i, VH\xi\
+ 2G'3:i+2%, + 2J:, + ä(
+ 2G3:a+2fl>, + 2^i, + Ä:i
so durch Subtraction dieser Gleichungen die Gleichung
+ 2D(a.,ff,-«^,) + 2E(y,ri-j,jij)+2r(ii3r,-ija:,)(
+ 2GC3:i-a:a) + 2fl(y,-yj) + 2^(1,-13) )
pliaben. Setzen wir nnn;
4(a:, +a;i) = p, i(y, +ya) = 9, 4(1, + 11) = r;
ÜXi—x^^Pi, 4(yi— yi) = 9i. i(j,— :j) = r,
3 man leicht findel:
r + r,;
des %tcei'/en Grades. 85
3^1 ^1 — y^H— (9' + 9'i)(^+n)--(9-^i)(^-ri) =2(^i+r7i),
«1^1 — «2^2 = (r + ri)(/? + /^|) - (r— ri)(/?— />i) = 2(r/?i +/>ri);
also nach dem Obigen:
i+»*^i)+^(ri»i+pri)1
Nun Ist aber nach dem Obigen ferner:
y«— »= G'(ara--w), ia~w= G"{x2—u)\
also:
yi — y« = G'(a?i — a?2), 2i — 2:2 = ^"(^1 —^2);
oder nach dem Vorhergehenden:
und daher:
Appi+BG'qpi + CG"rpi
. + A?+ G'p)/>, +E(G'r+ G"q)pi +Fir+ G"p)pi J = 0,
+ Gpi + HG'pi + JG>i
also:
Jj» + BG'q + CG"r
+ D{q + G'p) + JS( G'r + G"9) + F(r + G"p) [ = 0 ,
+ G + HG'+JG"
oder:
i^p + Z)^ + Fr + 6'
+ (/>p+B9+£r + ^)G'^ =0,
+ (Fp+£9 + Cr + J)G"
■
wobei man zu bemerken hat, dass offenbar pi nicht verschwin«
den kann^ weil, wenn dies der Fall wäre» nach dem Obigen
*i — ^2 ^== 0, also auch ^i — y^ = 0, z^ — ij = 0, und folglich
jr|=ar2> ^1=^2» 2:1 =22 sein wurde» die Punkte (a?|^iZi) und
TAeortt der Flächen
(2-^2*3) '■'bo ■neammen fallen oder ideDliech
nun [ttew) der Mittelpunkt unserer Fläcli<
bar Dothirendig, dass uaabhäng)^ von be
1 würden,
so ist es (
(imoiten WertbeatJ
^p + Oy + fV+G
^it+Oo + F'iD+G
+ (Ö« + Bp + £w + fl)G'
+ (Fu + Ep + Cm+J)G"
9 müssen also aligesondart die drei Gleichungen
^(( + Oc + Fw+G = 0,
f M + £ij + Cw + 7 — 0.
I bestehen. Diese drei
drei Gleicbangen 8),
eben Pnnfct giebl, n
Gleichungen sind aber identisch mit den
und der Punkt (/JA), insofern es einen soL.,
elches nur der Fall ist, wenn die Grösse '
idet, ist also der iVlittelpunkt unserer Fläche des
nicht verschwin
zweiten Grades.
Rücksicht lieh der vorsiehenden Grösse kann man bemerken,
dass für dieselbe die folgenden leicht zu beweisenden Relationen
Statt finden;
A(AE'+BF^+CD'^--ABC—2DEF)
= (AE—FD)* — (F'~CA){D* — AB)
B(AE^+BF'+CD^-ABC-iDEF)
= (BF—DE)^~{m—AB)(E' — BO,
CXAE^ + ßf » + C7)a— ABC—IDEF)
=:(CD-EF)*~{E^-BC){F'-CA).
J
des zweiten Grades. 87
§. 6.
Die Gleichangen 6), zu deren Betrachtung wir jetzt über-
len ^'ollen, lassen sich, wenn wir der Kürze wegen die fol-
iden Bezeichnungen einführen:
16)
Px^= A cos {xxi) + D cos {^Xi) + Fcos (za?i ) ,
C = Dco9{xxi)-{'BcQB(yXi)'\'Ecos{zxi),
Rs=^ Fcoa(xxi) + Eco8(yXi)+Cco8(2Xi);
Py=:A cos (xyi) + D cos {yy^) + Fcos {zy{) ,
Qy = D cos {xyi)-\-BcoQ(yy{)^E cos {zyi),
Ry = Fcos {xy{) +£cos {yy{) + Ccos (lyi) ;
P% = Acob(xzi) +Deoa(yxi) + Fcos(2ri),
Qs = />cos(a:zi) +Äcos(^ri) + Fcos(zzi),
Rz == Fcos (arii) + E cos (^Zi) + Ccos («i) ;
uf folgende Art darstellen:
17)
PyCos(a:ari) + Qycos (yxi) + Rycos (zxi) = 0 ,
Px cos (ar^i) + Q, cos (yyi) + jB« cos (zyi) = 0 ;
ftcos(a:y,) + QÄCOs(yyi) + Rzcosizy^) = 0,
PyCos(a:2:i) + QyCoa(yzi) + RyC08(zzi) = 0;
Px cos (orzi) + Q^pcos (yzi) + Rx cos (zzi) = 0,
PaCosCarÄ*!) + Qacos (yxi) + jB»cos(«ari) = 0.
Setzt man nun der Kürze wegen noch:
m
Ss = PxCOB{xxi)-\-QxCos(yxi)+RxCos(zxi),
Sy = Py COS (xyi) + Qy COS (y^i) + Ry cos (zyi) ,
S» = ft cos (a?ii ) + Qz cos (j^zi ) + Ä» cos (xii ) ;
^''>*-;:'.r-.A.-'..-
«6
(.1.
..- •'
.., A^^i)*+^^«8('*i)*
, '...7 wvtsvfi)
V* Jl^>
4/ .^^ J
^2EeoB(ffyi)coB{zyi)
^*iFco8(xf/i)co8(xyi),
c ^ ^cos(arz,)« + iBcos(y2,)«+ Ccos(z2,)«
+ 2/)cos(;rzi) cos(yzi)
+ 2£cos (yzi) cos (zzi)
+ 2Fcos (zzi) cos (xzi)
• t* ««!» eriiSH man aus 17) und 19) die drei folgenden Systeme
20)
P;r cos (xa^i) + Qx cos (y^i) h Rx cos (za;i) = S« ,
P;rCos (xyi) + Qj cos (yyi) + Ä^rcos (lyO = 0,
PxC08(xZi) + Q:rCOS(^Z|) + RxCOS(zZi) = 0;
-Py COS (ccxi) + Qy COS {yxi) + Ä,, cos (z^Tj) = 0 ,
PyCos{xyi) + QyCOQ(yyi) + RyCOs(zyi) = Sj,,
Py cos (0:21) + QyCosCyzj) + ÄyC0s(2Zi) = 0;
Pz COS (arari ) + Qa cos (yxi ) + /?» cos (z:ri ) = 0 ,
PaCos (xyi) + Qzcos iyi/i) + Rz cos (zy^) = 0,
PaC0S(a:Zi) + QaCOS(^Zl) + /?z cos (zZi) = iSa.
Aus diesen Gleichungen ergeben sich mit Hülfe der Glei-
chungen 3) sogleich die folgenden Ausdrücke:
21)
Px = SxC08(xXi), Qx = S^C08(yXi), ^x = SxC08{zXx) ,
Py = ^y cos (xyi) , Q,y = Sy cos (3^1/1) , Äj, = Sy cos (2^, ) ,
Ps = ÄzCOS(arZi), Qa = SzC08(l/Zi), Rz = iSsCOS(zZi) ;
BBji des zweiten Grades. 89
r uDil (lihrt man nun diese Ausdrücke in die Gleichungen 16) ein,
so erhält man die drei folgenden Systeme von Gleichungen:
22)
{A — Sx)co8{xxi)-{'DQQs{yxi)-\-Fcos{zxi) = 0,
Dcos{xxi)-\-{B — Sx)co&{yxi)'\rEcQS{zxi) = 0,
Fcos {xxi ) + jB cos {yxi ) + (C — Sx) cos {ixi ) = 0 ;
{A — Sy) cos {xyi ) + /> cos (yyj + Fcos (zyi ) = 0 ,
Z>cos(a;yi) + (Ä— S«,)cos(:yyi) + i5;cos(zy,) = 0,
Fcos{xyi)-\rEQos(yy{)^{C—Sy)co%{iy{) = 0;
(4 — Sz)co^{xzi)'{-Dcos{yii)-\rFcos{zzi) = 0,
/>cos(a;zi) + (iB— Ä»)cos(y2i)-|-£cos(2Z|) = 0,
* FQo&{xxi)-\rEQos(yxi)-\-{C — Sz)^os(zz{) = 0.
Die Behandlung, welcher wir jetzt das erste dieser drei Sy-
steme von Gleichungen unterwerfen wollen, ist auch auf die bei-
den anderen Systeme in ganz ähnlicher Weise anwendbar, und
daher für das Folgende völlig genügend. Wegen der Gleichung
cos {xxi)^ + cos {yxi )* + cos {zxi )* = 1
wird wenigstens einer der drei in dieser Gleichung vorkommen-
den Cosinus nicht verschwinden; und nehmen wir nun, um die
Begriffe zu fixiren, an, dass etwa cos(a;a:|) nicht verschwinde, so
multiplicire man die drei Gleichungen des ersten der drei obigen
Systeme nach der Reihe mit
(Ä-Ä^)(C-&)-.£;«,
EF — Z>(C-5,),
DE^F(ß-'Sx)
und addire die Gleichungen dann zu einander, was auf die Glei-
chang :
(^-.&)[(ß-S:r)(C--Ä^)-£;«] J
+ Z>[£;F— J>(C— Sx)] I cos (xxi) = 0 ,
also, weil coa(xxi) nicht verschwindet, auf die Gleichung:
^ Grnnerf: Theorie der Flächen
{x^^Zi^ aUo nuammefifalfen oder identwch seni würdeo. Sei'
non (uew) der Mittetponkt onserer Fläche sein, so ist es oisD-
bar nothwendi^, dass onabhäagig von bestimmteii Wertheo fw
G' nnd G^i
and
+ (D/> + Ä9+£;r+Ä)G' j =0,
also:
Au+Dv + Fw + G \
+ (Du + Bv + Ew + ff)G'\ =0
+(Fii + £u + Cic + ,/)G'' *
sei; es müssen also abgesondert die drei Gleichangen:
Au + Dv+Fu)+G = 0,
Dn + ßv + Ew + H^O,
Fu + Ev+Cw + J = 0:
bestehen. Diese drei Gleichangen sind aber identisch mit den
drei Gleichungen 8), und der Punkt (fgh), insofern es einen soL
eben Punkt giebt, welches nur der Fall ist, wenn die Grosse
AE^+BF^+CD^'-ABC—^DEF
nicht verschwindet, ist also der Mittelpunkt unserer Fläche des
zweiten Grades.
Hücksichtlich der vorstehenden Grosse kann man bemerken,
dass für dieselbe die folgenden leicht zu beweisenden Relationen
Statt finden:
A(AE^+ BF^ + CD^-^ABC—'HDEF)
= (AE'--FD)^--{F*- CA){D*-^AB),
B(AE^+ BF^+ CD^-^ABC-2DEF)
= (BF-^DE)^'^(D^'^AB){E^'^BQ,
C(AE^ + BF^ + CD^-^ ABC—'IDEF)
des •sKe'tten äraftes
■i man nach 22) zur Bestimmting die
26)
(il~Ä)co8|4Ocoai,+fco8£ = 0,
i)cos£ + (S-S)co8))+i:co8t = 0,
Fco8|+£coa)j+(C— S)cosj=0;
men noch die Gleichung:
. . COS4''+C08^''+COßJ»=l
■ Winkel die Gl
nittelst dieser Gleichunge» bestimmt man |, 17, £ durch 1
tod seist dann in den erbalteneu Ausdrücken für 5 die drei '
1 Wnrsfiln der cabischen Gleichung 24} «der 25), so erhält
Edie drei Systeme:
(3:^:1), ivxi), (MTi);
{xyO, li/yi), CiSi);
(arii), (yii). (11,);
lie Winkel die Lage der neueu Axen bestimmen.
tr Bestimmung der Winkel |, t/, (; mittelst der vorste- <
len Gleichungen wollen wir uns jetzt beschäftigen.
Neon man die erste und
Verste der Gleichungen 26)
I 4ie drei folgenden Systen
te, zweite und dritte, dritte
einander verbindet, so erhält ^
1 Gleichungen:
|£(J— 5) — Fölcoa| = lf(B— S)-i>£|cosij,
.<d-S)(B — S)|cos7, = lE(^ — S)-fZ*|cus£,
i=\D^-(A— S)(B-S)] cos k;
{F(B — S) — DE\t
lü(C— S) — EFic
|F(fi— S)-0£|c
■-(B*-(ß-S)(C-S)j.
,F»-(C-S)(^-S)!.
si = \E^~(B — S)(C—S)}cos7},
si; = { Ö(C~S)— £f icoaj,
i8£=tF(a— S)-/>E|cosä;
is|ii:ID(C— S) — £F|co8t/.
fE(,A — S)~FD]cosr3=\F^-(C—S)(A-S)\co
tÖ(C— Ä) — EF|co8{;= i£(^ — Ä)— FO]coa|.
Also hat man die folgenden Gleichungen:
96 erumert: Tkttrie 4tr näektm
37) . .
\D(C-S)-EF\* = J£»-(B-5)(C— «)U*^-(C?-S)(4— S)J,
\EiA— S)-¥D\* =\ ¥*—{€- S^(A—S)\\Eß—(A-S)iB—Si\^
lF(B—S)-DE\*=:lD'—(A-SKB—Si]\E*—{B—S)(C—S)U
also:
J FiB—S)—DE\* + lD{C—S)-EF\*
= I E'-(B-S)(C-S)i\[F*-iC-S)(A-S)H[B*-{A-S)(B-S)]l
\D(C—S)-EF\*-I-{E(A-S)—FD\*
= { F«-(C-S)(^— S) ) \ [DI'-(A-S)(B-S)]+[E^B-S)iC-S]),
{E^A—S)—FD\*■^\F(,B—S)—DE\*
= \D'-(A-S)(B-S)n[E^-(B-S)(C-S)]+[F*-(C-S)(A-S)]U
and folglich nach 36):
38)
_>F(g— .S)— />i;i«-f tZ)(C— a)-£Ft«
**"8r — {£:*— (Ä-s)(c— 5)}« '
__ {IHC— -S) — £F|«-|-t£(^-S) — Ff> J«
taogi^ — |F«— (C-S)(^ — 5)1* '
!£(/J— 5)— F/)l« + jF(g-^-/>£}«
**"8»^ — IZ)»— (J— Ä)(Ä— 5)1« *
Wegen der Vorzeichen von
fang 5, tangi}, tangj
ist schon vorher das Nuthige bemerkt worden.
Endlich erhSit man mittelst der Formeln 37) und 38) auch
leicht:
r {D(C--S)-EF]*\E(A—S)-FD\*\
\ + {EiA—S)—FD]*\FiB—S)-DE]*l
tangl« =—jF^ß^S)—DE\*\D(_C—S)-EF\* '
I \E(A-S)—FD]*\F(B—S)-DE\*\
, \ +lF(ß-S)-DE\*\D(C—S) - EF\*\
tang if = ij)(C—S)~-EF\*{E{A — S)—FD\* '
I {F(ß-S)-/>£l»i2>(C-S)-FF)*l
^ \ + \DiC-S)--EF\^{E(A-S)-FD\*\
tangJ' =5 •— ,£(^_S)_FDl*lF(ß~Ä)— Z)£|« '
J
l
5--, , des %weiten Grades, 97
also:
tang ^
= mA-S)-FD^- j Ii^^s-1)-DeS + [z>(C-^-^£f]l '
tangij*
tangj«
und folglich mit Beziehung der oberen und unteren Zeichen auf
einander:
39)
tang I
tang rj
tangg
§. 6.
Ueberbücken wir jetzt nochmals die vorhergehenden Ent-
^ckelungen, so gelangen wir Im Allgemeinen zu dem folgenden
Resultat.
Wenn die Fläche einen Mittelpunkt hat^ wenn also die Grösse
AE^ + BF^ + CD^^ABC'-2DEF
nicht verschwindet oder
AE^ + BF^ +CD^ ^AßC- 2DEF ^,0
ist^ werden f, g, h im Vorhergehenden durch endliche völlig
bestimmte Ausdrücke gegeben^ und man kann also, indem man
den Punkt {fgh) als Anfang der XiyiZi annimmt, die Gleichung
der Fläche nach 5) im Allgemeinen auf die Form :
Tlieil XLV. 7
w
Cruner'T: TktMir'ier'näilttn
wm
NehncD <rif die w Her Ebene iler y^i^ dnch dl« f^leicbuog^^
58) *ft+3tj=0
charafclerieirle (ieraile als die Axe der ^4 eines neaeo, io der
Ebene der ^,:| liegenden CotifdiDalensyslems der t/^i^ an, und
bezeichnen, indem wir den positiven Theil der Aie der z^ so
annehmen, dass man eich, um von dem positiven Tbeile der
Axe der ^4, desseo Annahme der Willbühr anbeim gestellt bleibt,
durch den rechten Winkel (^4:4) bindarcb zu dem positiven Theile
der AKe der i^ zn gelangen, in demselben Sinne bewegen iddbb,
in nelchem man sich bewegen tnuss, um von dem positireo Tbeile
der y, durch den («chleo Winkel (jjij) hindarcfa xa
lern positiven Tbeile der Axe der ij zu gelangen, den von dem
positiven Theile der Axe der y, mit dem positiven Tbeile der
Axe der yj eingeschlossenen, von dem positiven Theile der Axe
der ys sn darch den rechten Winkel (y,!,) hindarch toq 0 bis 360»
gezählten Winkel durch a; so ist nach der Lehre von der Vet^
Wandlung der Coordinateo :
Vi =ff4Cos(i — r48ino!.
H =y4Sinti + 14008«;
also nach dem Obigen die GleicfauDg der Fläche:
ilV + 2*{y4Cos«-z4sino) + 53Cy4sin«+i4eosn) = 0.
oder:
flV+''J(*Äc<'s" + 3eii.«)54-ä(*fiin«-3cosa)j4=0.
der geraden
erhellet aber aus der allgemeinen Theo
leicht die allgemeine Richtigkeit der Gleicbi
•6
CDS«
+ 3siD(i =
0,
wodurch die
Gl
ichung
unserer Fläche d
ie Form
59). . .
üV —
2(-6
in«— 5 cos
«)14=:0
annimmt.
Sehen irir nun von dem einzigen Falle ab, wo die tileichai
' I) aarhört vom zweiten Grade 2u sein und demzufolge im Alfge-
' meinen nur eine Ebene darstellt; sn erhellet aus den beiden
I vorhergehenden Paragraphen, dass die allgemeine Gleichung d«^
Fluchen des zweiten Grades immer entiveder auf die Form;
50)
des üweiten Grades.
'«^8'+»V+2J'*. = 0-
103
Wenn die GrSssen A and "^ beide verschwinden, so wird die
deicfaang 46):
51) 2®a:i+2'6y, + 25'»,+« = 0,
ond stellt also im Allgemeinen eine Ebene dar.
Wenn von den beiden Grössen iX und H die eine verschwin«
det, die andere nicht verschwindet, so wollen wir, was der Ail-
gemeinheit nicht schadet, annehmen, dass iÜ nicht verschwinde,
dagegen H verschwinde; dann wird die Gleichung 46):
oder, weil iX nicht verschwindet:
il(^i* + 2 5^1 + -p) +2*2(1 + 23fii+Ä - -jj = 0,
also:
53) . . . il(a?i + 5)« + 2*yi+25fzi+»--jj =0.
liegen wir nun aber durch den, in Bezug auf das System
der X\y\%i durch die Coordinaten
0
iX
, 0, 0
bestimmten Punkt ein dem Systeme der x^yxtx paralleles Coor-
dinatensystem der x^%z^y so ist nach der Lehre von der Ver-
wandlung der Coordinaten:
also:
Ä?i + ;j = ^t» yi =
zi = xt5
und folglich die Gleichung der Fläche nach dem Obigen:
54) ... . ila:2« + 2*ya+25f«a + Ä--J=0-
Wenn '«6 oder j3( verschwindet, so wird diese Gleichung:
02
ilara* + 25^Z2+Ä--jp=0
oder:
104 Grunert: Theorie der Flächen
*
und stellt also eine in der Ebene der 22^2 ®^^' ^"Vf^ liegende
Linie des zweiten Grades oder, was im Wesentlichen Dasselbe
besagt, insofern wir die vorstehenden Gleichungen als Gleichun-
gen von Flächen betrachten, eine auf den Ebenen der z%as^ and
XiCCi, oder eine auf den Ebenen der x^y^ und Xiyi senkrecht stehende
Cylinderfläche dar. Bringt man aber die vorstehenden Gieichan-
gen respective auf die Form
il^2* + 25Jt^ + ^(Ä-5)»=0
oder
und legt durch einen in Bezug auf das System der x^y^z^ darch
die Coordinaten
1 (5*
oder
1 e^
bestimmten Punkt ein den früheren Systemen paralleles Coordi-
natensystem der x^y^z^, so dass also
1 09
X2=:xs, y^ = yz. H^ — ^{^—^)-^H
oder
1 C9f2
folglich
?1 0«
^Ä = ar8, y^ — y^f 2;2+|5(Ä-— ^)=«8
oder
1 0»
ist ; so werden die obigen Gleichungen :
55) iJiTs« + 2:?Z3 = 0
oder
55*) 4l:r3« + 2*^8 = 0,
des zweiten Grades, 105
welehe zwei Formen natürlich im Wesentlichen nicht von einan-
der verschieden sind.
Mi.
Wenn ^ und 5 beide verschwinden , so wird die Gleichung 54) :
M). ...... . itea« + »-^ = 0,
Mlij^ stellt also, insofern sie reell ist, zwei den Ebenen der y^t^
^nd y|Z| parallele Ebenen dar.
Wenn keine der beiden Grossen -^ und ^ verschwindet, wol-
len wir durch den In Bezug auf das System der x^y^H durch
die Coordinaten
in Bezug auf das System der Xx y\ %\ also durch die Coordinaten
e 1 /0« ^\ ^
oder durch den in Bezug auf das System der x^y^t^ durch die
Coordinaten
in Bezug auf das System der Xi yx ix ^^^ durch die Coprdinaten
_5 0 ^(^ «"i
bestimmten Punkt ein den Systemen der x^y^z^ und Xxyxix pa-
ralleles Coordinatensystem der ^3^323 legen; so ist nach der Lehre
von der Verwandlung der Coordinaten:
oder :
1 /C0^« ^\ .
also nach 54) die Gleichung der Fläche:
67) Äa;8« + 2*y3+2:?X8=0,
Und im "anderen Falle ganz eben so:
87*) ila?8« + 2*2(8+23zs=a
des »weiten Grades^ 113
Eid Schnitt» welcher von einer in der EDtfernang e von der
Ebene der yz parallel mit dieser letzteren Ebene gelegten Ebene
gebildet wird» wird nach 64) durch die Gleichung
also durch die Gleichung
™^ 6«(e2— o«) + c«(c«— a«) ~ *
charakterisirt, und ist also, so lange dieser Schnitt reell ist, so
lange also e^^a^ ist, stets eine Ellipse; für €^=za* würde der
nun durch die Gleichung
Ä« + c« "" "
charakterisirte Schnitt sich offenbar auf einen der durch die Coor-
dinaten a7 = ±a> 2^ = 0, z = 0 bestimmten Punkte zurückziehen ;
Itlr e^ < a^ ist der Schnitt imaginär.
Wegen dieser Eigenschaften heisst die durch die Gleichung 64)
diarakterisirte Fläche aus leicht begreiflichen Gründen Hyper-
boloid mit zwei Fächern oder zweifächeriges Hyper-
boloid.
Die durch die Gleichung 65) charakterisirte Fläche ist ima-
ginär, oder dieser Gleichung entspricht überhaupt gar kein räum-
liches G^ilde.
Wenn in der Gleichung 66) die CoefGcienten A, ß, Csammt-
lieh einerlei Vorzeichen haben, so wird diese Gleichung bloss
dtitch ar = 0, ^ = 0, z=:0 befriedigt, und stellt also nur einen
Ponkt, nämlich den Anfang der Coordinaten, dar. Wenn die
Coefficienten A, B, C nicht säm'mtlich einerlei Vorzeichen haben,
so wird man die Form
wo nun^, Bf C sämmttich positive Grossen sein sollen, als
eine allgemeine Repräsentantin der Gleichung 66) betrachten
kennen, weshalb wir nun diese Gleichung, die offenbar im All-
.gemeinen eine Fläche darstellt, einer weiteren Betrachtung un-
terwerfen wollen. Durch den offenbar in dieser Fläche liegenden
Anfang der Coordinaten und einen anderen beliebigen in dersel-
ben liegenden Punkt (pqr), wo also
Affl--ßg^-Cf* = 0
ThellXLV. 8
1 1 \ iif uHt'it: TAeorie der Fiächea
!-<( t>.>:iiMi Uli UII8 eine Gerade gelegt deDken. Ist nun (|i7£)
X u v;.iii beliebiger Punkt io dieser Geraden, so ist offenbar:
ito jLi einen gewissen Factor bezeichnet, der nicht verschwindet,
ut'it sonst /i=0, 9=0, r = 0 sein, und daher {pqr) mit dem
Anfange der Coordinaten zusammenfallen wurde, was natQrlich in
Folge des Obigen nicht statthaft ist' Also ist nach dem Vorher-
gehenden :
folsiich :
'o'
und daher ($17^) ein Punkt unserer Fläche. Hieraus sieht man,
dass jede durch den Anfang der Coordinaten und einen anderen
Punkt in der durch die Gleichung
charakterisirten Fläche gelegte Gerade ihrer ganzen Ausdehnung
nach in diese Fläche fStIt, so dass also diese Fläche eine Kegel-
fläche ist, welche den Anfang der Coordinaten zur Spitae hat.
Die Gleichungen der drei Hauptschnitte unserer Fl&che sind:
oder:
die erste und dritte stellen Systeme * zweier durch den Anfang
der Coordinaten gehender Geraden dar, die zweite stellt in der
Ebene der yz den Punkt ^ = 0, s = 0, also den Anfang der
Coordinaten, dar.
Legen ^vir in den Entfernungen e, e^ e^ von den Ebenen
der xy, ijZy zx diesen letzteren Ebenen parallele Ebenen, so
sind die Gleichungen der von denselben gebildeten Schnitte :
oder :
Ax^-- By^ = C6« , By^ + C2* = Ae^^. J:r«— Cr« == Äe,« ;
die erste und dritte dieser Gleichungen stellen Hyperbeln, die ^'
zweite stellt eine Ellipse dar.
Man hat die durch die Gleichung 66) in dem Falle, wo i
1
des %weUen Grades, 115
A, Mi 9 C nicht sämmtlicb einerlei Vorzeichen haben, charakteri-
flirte Fläche den Elliptischen Kegel genannt.
Dia Gleichung 67), welche man nnter der Form
darsteilen Icann, ist offenbar imaginär, wenn die Grössen Ay B,
Z> einerlei Vorzeichen haben. Ist dies aber nicht der Fall, so
stellt diese Gleichung eine auf der Ebene der xy senkrecht
stehende Cylinderfläche dar, und zwar, jenachdem die Brüche
A^ ^ B
D "^^ D
l»eide negativ sind oder entgegengesetzte Vorzeichen haben, einen
sogenannten Elliptischen Cylinder oder einen Hyperboli-
schen Cylinder, weil alle der Ebene der ücy parallele Schnitte
im ersten Falle einander gleiche Ellipsen, im zweiten Falle ein-
ander gleiche Hyperbela sind.
Wenn in der Gleichung 68) die Grössen Ay B gleiche Vor-
zeichen haben, und dieselbe daher nur durch a: = 0, jy = 0 be-
friedigt wird, so stellt diese Gleichung die Axe der z dar; wenn
dligegen A, B ungleiche Vorzeichen haben und die Gleichung da-
her nnter der Form
wo nun Ay B positiv sein sollen^ dargestellt werden kann, so ist
Ax^ = By^y xVÄ = db yVB
oder
xVA + yVB = 0,
und die Gleichung stellt also zwei in der Axe der z sich schnei-
\ dende Ebenen dar.
Die Gleichung 69), welche man unter der Form
' = ± v"- 1
darstellen kann, ist imaginär, wenn A, D gleiche Vorzeichen
haben , nnd stellt zwei der Ebene der yz parallele Ebenen dar,
w^enn A, D ungleiche Vorzeichen haben.
I Die Gleichung 70) wird nur durch x=zO erfüllt, und stellt
also die Ebene der yz dar.
llö Grüner i: Theorie der Flächen
Wir betrachten jetst ferner die Gieichang 61), ■»'^M^^fc iStt
tüleicbung :
Wenn in dieser Gleicbnng keine der drei Gruseeo
A, Ä, C
verschirindet* eo wollen wir ebne Beziebong der oberen and nn-
teren Zeicben aaf einender, indem a^ by € peeitiTe GrSsscB be-
leicbnen :
J=±?' ^=±^' 2C=±J
setxen. wodnrcb unsere Gieicbung .die Gestalt
erhSlt. nd nna wieder die fo^endeB nebt FSÜe dnrMcteC:
jr* e* :
-S+S + h«
— "^ -I- - --0
_:fr I t— -o
er* 4- c
Weoa man in liea vier leczren CUeichnnrai diit «inu
V'ir^eicäeo mit tien eaCse^ncet$eCEten vertanscbc. su xgfcca die-
^edhra in die vier ersten ^er. und es bletfaen mus aJh»
lie vier «rscen Gleichun^a. niuniich «iie Gleichiineeo :
t*
«
«
tf
= ü.
5>
4*
er
=0.
m
m
=0
X-
.«=»
«
. k
?~
>a
= i).
de$ vweiten Grades. X17
Aer in abgekürzter Schreibart die Gleicbaogen:
der:
ßa + fta — + ^'
o« 6« •" ^ c
so betrachten übrig; weil man aber im Falle der oberen Zeicheo
bloss den positiven und negativen Theil der Axe der z mit einan-
der zu vertauschen braucht, um zu dem Falle der unteren Zeichen
zo gelangen, so genügt offenbar vollständig die Betrachtung der
beiden Gleichungen:
•
• a*"^ b*~ c'
•
a*~ b*- c'
80)
Wenn in unserer obigen Gleichung, nämlich der Gleichung 61),
nnter den Grössen
▼erschwindende vorkommen, so können, ohne dass die Gleichung
von dem zweiten Grade zu sein aufhurt, die folgenden Fälle ein-
treten :
Ax^+2Cz — 0, Äy«+2Cz = 0;
Ax^ = 0, %2 = 0;
weiche, weil die erste Form und die beiden letzten Formen
lehoD unter 68) und 70) betrachtet worden sind, durch die eine
Form:
82) Ax^+2C2z=:0
r rollständig repräsentirt werden.
Die Gleichungen der drei Hauptschnitte der durch die Glei-
chung 80) charakterisirten Fläche sind:
x^ y^ __ vv y^ z x^ z
II*
GruHtrt: Thtorie der fläckea
Der ecale IlaupUcknilt ist der ADraHgs|»iiDbt t
(]ie bei<Ici) letzten Haupls«hotttr sind Par abetu ,
rm Anfange iler Cannlinaten liegt, deren Axeo im positifl
der Axe der i lie-jen.
Legen wir darcb dl« Axe der i eine beliebige
wollen wir, uni den von dieser Ebene mit der Fläche |
Schnitt zu betrachten, deren Durchscbnitlslinie mit der I
xy als dre Axe der X einen neuen Cootdiriatensystems der
annehmen, und den positiven Theil der Axe der I' mit den
sitiven Tbeile der Axe der : znsammenfallen lassen. Bezeic'
wir dann den von dem positiven TbeÜe der Axe der A' mit
jioailtven Tfaeile der Axe der x eingeiscblosseaen Winkel, ii
wir diesen Winke) von dem positiven Tbeile der Axe j
nach dem positiven Tbeile der Axe der
zSlilen, durch o; so ist offenbar in vülliget Allgemeiah«
also die (ileichnng des Schnitts:
K4) .
/coso* sina''\
Der Schnitt ist daher in jedem Falle eine Parabel, der«
im Anfange der Coordinaten liegt, und deren Axe mit 1
liven Tbeile der Axe der z ziisammenrällt.
Die Gleichung des Schnitts, ivelchen eine in der I
e von der Ebene der xy mit dieser letzleren Ebene |
legte Ebene mit der Fläche bildet, ist:
85)
also jederzeit eine Ellipse oder imaginär, jenachdem ',
oder negativ ist.
Wegen dieser Eigen schalen wird die durch die \
80) charakterisirte Fläche Elliptisches Paraboloi4
Die Gleichungen der drei Hauptscbnilte der durch 3
chang 81) charakterisirten Fläche sind:
"' o* p-"' Ä*- c' o» — c
Die erste tileichung, die man unter der Form
des zweiten Grades, 119
schreiben kann, repräsentirt ein System zweier im Anfange der
Coordinaten sich schneidender Geraden. Die beiden letzten
GleichuDgen entsprechen Parabeln; die Scheitel dieser Parabeln
lie$;en im Anfange der Coordinaten; die Axe der in der Ebene
der yz liegenden Parabel fällt mit dem negativen Theile der Axe
der z» die Axe der in der Ebene der zx liegenden Parabel fällt
mit dem positiven Theile der Axe der'z zusammen.
Die Gleichung des Schnitts , welchen' eine durch die Axe
der z gelegte Ebene mit der Fläche bildet, ist auf ganz ähnliche
Art wie vorher:
/co8«a sin a2\ Y
Diese Schnitte sind also immer Parabeln^ deren Scheitel im An-
fange der Coordinaten liegt; jenachdem die Grösse
cosa* sin a*
poditiT oder negativ ist, fallen die Axen dieser Parabeln mit dem
positiven oder mit dem negativen Theile der Axe der % zusammen.
Die Gleichung des Schnitts, welchen eine in der Entfernung
e von dei* Ebene der xy mit dieser letzteren Ebene parallel ge-
legte Ebene mit der Fläche bildet, ist:
^^ d^^ö^-c'
und dieser Schnitt ist daher immer eine Hyperbel.
Wegen dieser Eigenschaften heisst die durch die Gleichung
81) charakterisirte Fläche Hyperbolisches Paraboloid.
Eine besonders deutliche Vorstellung (von der Gestalt der
keideo vorhergehenden Paraboloide erhält man auf folgende Art.
Denkt man sich das Elliptische Paraboloid 80) von einer Ebene
■{escbnitteo , welche in der Entfernung a von der Ebene der zx
^dieser letzteren Ebene parallel ist, so ist
x^ ^ _z
also
120 Grunert: Theorie der Flächen
oder
und folglich^ wenn wir
setzen,
die Gleichung des Schnitts. Weil nun die Gleichung des drittel
Hauptschnitts
c
ist. so ist der Schnitt offenbar eine dem dritten Hauptschoitte
gleiche und gleich liegende Parabel, indem die Axe des Schnitfi
offenbar in der Ebene der yz liegt und mit dem positiven Theik
der Axe der % gleich gerichtet ist« Bexeichnen wir die Entferoiug
des Scheitels des Schnitts von der Axe der y durch s, so iil
nach dem Obigen offenbar
ce*
woraus sich ergiebt, dass der Scheitel des Schnitts in dem zwei*
ten Hauptschnitte, dessen Gleichung
6^
ist, liegt Man kann sich also das Elliptische Paraboloid dadurch
entstanden denken^ dass sich der dritte Hauptschnitt so bewegd
dass seine Ebene und seine Axe sich selbst immer parallel blei-
ben und sein Scheitel den zweiten Hauptschnitt beschreibt , oder
in ähnlicher Weise natürlich auch dadurch, dass sich der zweite
Hauptschnitt so bewegt, dass seine Axe und seine Ebene sich
selbst immer parallel bleiben und sein Scheitel den dritten Haupt-
schnitt beschreibt
Denkt man sich das Hyperbolische Paraboloid 81) von efaier
Ebene geschnitten, welche in der Entfernung e von der Ebene
der zx dieser letzteren Ebene parallel ist, so ist
det »wetten Craeles
"^■^^H
^^v
^^^H
5 + P='(' +
'^^H
Ld folglich, wenn wir
--=-- + ..
H
■vtien.
^^1
■_"
*' = ?=■
H
^^^Bleicbung des Scb
ilts. Weil nun <]
ie Gleichung dt-s dritteti ^^H
^^Kachnitts
- = ? =
■
Mit, so ist der Schnitt offeDbar ein« d
em dritten Hauptachnilt ^^^^
Beicfae und gleich liegende Parabel, ind
Bm die ÄTe des Schnitts ^^
Kenbar in der Ebene
der gl liegt und mit dem positiven Theile |
■jH Axe der i gleich
berichtet ist. Bezeichnen wir die Entfer- J
^^^des Scheitels des Schnitts von de
T Axe der » durch .v, so ^^m
^^Kch dem Obigen o
Ten bar
C£«
I
^^Ma sieb ergiebt, d
ass der Scheitel des Schnitts in dem zwei- ^^M
^
■
iit, liegt. Man kann s
ich also auch da
s Hyperbolische Parabo- '
Iffid dadurch entstände
denken, dass sich der dritte Hauptschnitl |
so bewegt, dass seine
Ebene und seine
Axe sich selbst immer ||
parallel bleiben und sein Scheitel den ziveiten Hanptscbnitt be- '
schreibt, oder in ab
nlicher Weise a)
ch dadurch, dasa sieb
der £weite Hanptschn
It so bewegt.
dass seine Ebene und «
aeino Axe sich selbst
immer parallel bleiben und sein Scheitel ^^
den dritten Hanptscbnitt beschreibt.
^H
Die Gleichung 82)
stellt offenbar ei
e auf der Ebene der uc ^^M
flenkrecht stehende Cylinderfläcbe dar.
und zwar, weil alle der ^^M
Theil XLV.
1
Srunert: Theorie der Flächen
Ebene der ix pBTallele Schnitte offenbar Parabeln sind,
genannten Parabolischen Cylindei.
Nacb allem Bisherigen reduciren sich also alle wirklichen 1
FiKchen des zweiten Grades überhaupt aaf die folgendei
I verschiedenen Arten:
1. Das Elllpsoid.
2. Das Hyperboloid mit
Hyperboloid.
3. Das Hyperboloid mit
Hyperboloid.
4. Der Elliptische Kegel.
5. Der Elliptische Cylioder.
6. Der Hyperbolische Cylinder.
7. Das Elliptiscfae Parabaloid.
8. Das Hyperbolische Paraboloid.
<J. Der Parabolische Cylinder.
Fache oder da»
Fächern oder das z
Mittel- 1
Die Flächen 1) bis 6) siod diejenigen, wslche einen
punkt haben oder als einen solchen habend betrachtet
künnen. die Flächen 7) bis 9) diejenigen, welche keinen Mill
punkt haben.
Zweites Kapitel.
L Yen den Beröhrnngsebenen und KorraBlcn , den Durchniessern i
- Dianetralebenen der Flächen des iwelteo flradei.
Die auf ein beliebiges recbt- oder schiefwinkliges Coordinslett-
I System bezogene allgemeine Gleichung der Flachen des xwtitm
((■rüdes sei wie gewühnlicb:
= 0
Il4 (uew) sei ein beliebiger, aber bestimmter Punkt in 1
I dICBO (ileichunK charakterisirten Fläche,
des zweiten Grades. 123
2)
.4ti*+Äo*+ClB0«+2Z>ttr + 'lEvw + ^Fwu + 26?« + 2Äp + 2Jie + K
= 0
ist. Dorch den Punkt (utno) denke man sich auf der Fläche eine be-
liebige, aber bestimmte Curve gezogen, und nehme in derselben
einen zweiten durch die Coordinaten
bestimmten Punkt an, wo also auch:
3)
Jt«'» + Äi?'«+ Cid'* + 2/>tt'©' + 2Ev'w' + 2Ffr'tt' i _
+2G«'+2i3'«' + 2Jtt/ + JS:t ""
ist. Setzt man in dieser Gleichung fiSr u' , v' y w' ihre obigen
"Werthe und zieht dann von derselben die Gleichung 2) ab, so
erhält man die Gleichung:
A(2uJu + du'^)
+ Bi2vJv + Jv^)
+ C(2to-^fe + -^io«)
+ 2D (vJu + uJv + JuJv)
+ 2E (wJv + V Jto. + AvAfie)
+ 2GJu + 2HJv + 2JJtv = 0
4)
A(2u+du)
+ B(2v + Jv)^^
AV-T-
+ 2£(«,^ + .^+ ^^ )
^0 . ^ , ^to
oder:
^ +2G + 2ff^ +27^^ = 0.
9*
124 ' Grunert: Theorie der Flächen
Die Gleicbangen der durch die Punkte {uvw) und {uft>'uf)
gehenden Geraden sind:
X — u y — 1> % — w
Au "^ äia AvD
oder :
5) a: — « = *^ — = — :; —
Av nw
Au Au
Lässt man nun in der durch den Punkt (teoto) gelegten be-
liebigen, aber bestimmten Curve auf »der Fläche den Paukt
(u'v'w') dem Punkte {uvw) immer näher und näher rOcken, un-
ter welcher Voraussetzung also Av und Aw als von Au abhängig
oder durch Au herbeigeführt zu betrachten sind ; so werden sieh
im Allgemeinen
Av - Aw
Au Au
gewissen Gränzen nähern ^ die wir durch
Lim TT- und Lim -7-
Au Au
bezeichnen wollen. Die Gleichung 4) wird sich als einer Grioi-
gleichung der Gleichung:
Au + BvUm^^ ^Cu>L\m^
+ Z)(i>+MLim^)
+ E(wLm ^ + vUm ^)
Aw
+ F(u> + aLiin-^)
oder der Gleicbnng:
6)
Au+Dv+Fw+G *
+ (Du + Bf> + Ew -ir ll)him 2^
+ (Fu + Ev+Cw + J) Lim^
c=0
I
tpelcfaes die Gleichung einer durch den Punkt (ucto) gehenden
Ibene ist, in der alen die durch die Gleichij^ngen 7) charakteri-
eirte GrSnzlinie, welche nichts tveiter als die Berührende d«r
durch den Punkt (ucw) auf der Fläche gezogenen Curve in die-
sen! Punkte ist, liegt.
Da dies nun ganz allgemein von allen durch den Punkt (upw)
j auf der Fläche gezogenen Curven gilt, die durch die Gleichung
I 8) charakterisirte Ebene aber eine ganz beslimmte, von den ver-
Bcbiedenen Arten dieser Curven ganz unabhängige Ebene ist; ao
ist diese Ebene der geumeiriscbe Ort der Berührenden aller durch
den Punkt (wt-wj) auf der Fläche gezogenen Curven in diesem
Punkte, und wird deshalb die Berührungsebene unserer Flache j
' des zweiten Grades ia dem Punkte (ttvuj) genannt.
kjcbreibt man die Gleichung 2) unter der Form:
(Au+Dü+Fte-\-G)u\
+ (Fu +£»+ Cio + J)w\
+ G«+ Öp+Jw+ff )
.... verbindet sie durch Addition mit der Gleichung 8); so fibec^
= 0,
lÜft Grnnert: Tk§&rie der Fideken
t0sm%i OMD »idi aof der Stelle» dmse die Gleichung der B«
rengeebeoe unserer Fläche in dem Pnkte (timo) auch unter
FArm :
9)
(Au\Dv^Fw^G)x
^iFu-^Ev+Cw + J)z ^ ^"
-I- du + Hv+Jw + K
<liir||UMielit werden kann.
Unier der Normale der Fläche in dem Punkte (uvw)
«teht luau die in dleeein Punkte auf der Beruhrungsebene in (
selben nenkrecht stehende Gerade.
Setcen wir der Kdrie wegen:
10) . . . il = «in (^z)\ » = sin (m?)», tf = 8in(a:y)«
uud:
IÄ' «= oos(zar)oos(jry) — cosfyz),
]9' = cos (sy) ces (yi) — cos (zjr),
tf ' -- cos (jft) cos(tjr} — cos (ary) ;
ferner -
• 12)
l^= A(Au + Dv + Fw + G)
k^Si\Du + Bv+Ew+B)
k^^'iFu-^Ev + Cw + J),
Q^ ii'{Au^^'Dv^^^Fw'^G)
^^\Fu^Eü + Cw + J).
K« V'{Au^Ih> + Fw + G)
-^Si'iDui^Bv+Ew + H)
^^(Fu + Et + Cw + J);
w >iuil ^) dio Gleichungen der Normale in dem Punkte (uvw
*«)| ^<u vvi-.||h\ inkUgos Coordinateti^y^tem ist:
• ^K^ V*vVu IUI. \\\l\ Si K*.
des »teeiinH Grades.
a =1. » = I. « =1;
Ä'=0, B' = 0, tf' = 0;
t die Gleichungen der Normale Bind also in di
x — n
Au + Dv + Fw+G
'Iht^Bc + Ew + a
"Fu + Ed+Cui+J'
(Jeder PuDlct einei einen Mittelpunkt habenden Fläche de»]
i Grades, in welchem die entsprechende Normale der
9ie durch den Mittelpunkt dieser letzleren geht, heisst ein
tel der Fläche, und über die Bestimmung dieser Scheitel
wir jetzt dem Vorhergehenden noch einige Bemerkungen
uu fügen.
In §. 6. ist (gezeigt norden, dass die Gleichung einer einea<
Hittelpunkt habenden Fläche des zweiten Grades immer auf dj< '
Ax'^ + Biß + 6':» + 1Dxy\ 2%i + 1F:x + Ä = 0
Hncht werden kann, wo, was man wohl zd beachten hat, di
die bekannten primitiven Coordinaten /, g, h bestiminl
telpunkt der Fläche der Anfang der Coordinaten ist, die Coor-
(enazen den primitiven parallel und die Coefücienten
A, B, C. iD. 'IE, '>F
nsecbs ersten Glieder in der primitiven allgemeinen GieichungJ
iFläche ganz un^efindert geblieben sind, endlich Sl seine aua J
l Obigen bekannte Bedenlung hat.
Bezeichnen wir nun mit Bezug auf obige Gleichung einend
^tel der Fläche im Allgemeinen durch (uno), si> sind nach |
Bis Gleichungen der Normale in demselben;
i
Au+ Do +F(c üw + ßp + £w fi* +Ec+ Cw'
e Normale, wie es der Begriff des Scheitels fordert, durch
den Mittelpunkt der Fläche, welcher hier der Anfang der Coor-
I ist, gehen; so müssen ihre Gleichungen durch
r
^^H
^^H
ßrunäptr TiaUm 4tr Pta^un •
erfallt »-erden, was auf der Stelle
zwischen den Coardinaten u, v, (c
zu den folgenden Gleit
des Scheitels führt
/1m + Op + Fw fl« + ßp + £M~ fii+£ö+ Cw'
Bezeichne
1 von dem Miltel|iu
e ISO** nicht übersteigenden Winkel, welche
Ulkte der Fläche nacli dem Scheitel (tme)
mit dea poBitiveii Theilen der Coordinaten-
axeneinschlieast, durch |, i], i, und die EDlfernang des Scheitels
TOD dem Mitlelpunlcte durch R; so ist:
N = Rcosi, f> ^ Rcosij, 10=: ßcost
UDd die obigen Gleichungen gehen iu die folgenden über:
cob|
^ cos 1 + />co8i; + f cost
_ <">«V
/>coB£-|-£cas};-|-£cosi'
cob£
— Fcos|-h£co9i)+6'cosf'
also, wenn man
dcos|'+ Oeosi) + f coag ]
~ Ocosg + BcoBTi + EcöäS f
_ coa£
~ FcosI + EcosT] + Ccasg l
setzt, in die folgenden:
Jcosi + Occ
Ocos| + ßco
Fcost + Ecc
also in die folgenden:
(-4— S)co8^+ Öcos)j + Fcos& = 0,
Ocos| + (Ä — Ä)cosi? ^£coBä: = 0,
f cos^ + £cos*i + (<:-- S)cob£ = 0:
zu uelcfaen Gleichungen noch die Gleichung;
coBS*+coaJi' + cos£* = l
.H)( + Fcos£=;5co8£,
s ij -|-Ecos J = iScos ti ,
'8j}+CcoB^= Scosf;
des zveilen Grades.
Da wir uns mit der AuflÜsung dieser Gleichaagen schon
. ausfuhrlich beschäftigt hahen, so ist dariiher hier nichts
' zu sagen ; wir nifisen namentlich , dass S durch
AuDg des dritten Grades bestimmt ivird, welche immer drei
I Warze Id fiat.
IPeil die Scheitel Punkte der Fläche des zneiten Grades sind.
^u* + ßc'' + CwH2ÖMC+2£üio + 2FwM+ß =0,
faacb dem Obigen:
!j4cos|* + Bcosij"+ Ccos £•
+2Öcoa|co8i)+2Ecos^cosS+2FcoeecoBif
Bein; multipÜcirt man aber die drei Gleichungen:
H coa 1 + /Jcos 17+ FcoaE = Sco8^
Z>cos|+Bcosi; + Ecosg= Scasi],
Fcos£ + Ecosj) + Ccost= Scos£
nach der Reihe mit
coe£, cosi], coa£
und addirt sie dann za einander, so erbSit man:
^cosl^+ßcosjj'+Ccosf*
+ 20 cos |co9 ij +2E eosij coa £+ 2Fcos £ cos 6 (
und folglich nach dei
Sßa+a =0,
Ueberhaupt haben wir also zu der Bestimmung der Coordina-
u, V, w der Scheitel die folgenden allgemeinen Gleichungen:
14*)
M - S) cos H ^co8 ?? + Fcos t = 0,
i>cos|+(B— SJcos7; + £cos£=0,
Fcosl + Eeoagj + CC— S)cosS=0;
cos I* + cos *(■+ cos £*=:];
eranert- f*Wf«f'ft*W«fie»
worauH »icb oamittelbar ergiebt. dase die doTch die
sebnitiKpunLte d«s Durcbme^sers mit der FlSdie an
gelegteu Berübrnngs ebenen jederzeit eioander parallel
Durch einen beliebigen Punkl ifyh) des ünrcbioei
w eichen alao ;
r ^ _9_ ^ _j_
coga cosjS cos y
iai, legen nir jetzt eine den tterfihrDogsebenen parallfll
sn ist nach 18) dereo Gleicfaang:
20) ^co8a.(:E-/^ + ßco8(S.(.v-ff)4Cco8j..{i-A)=|
Die Gleichungen jeder durch den Punkt (fyk) gelegten^
sind von der Form :
lyj.
COSf*
soll aber diese Gerade in der durcb die Gleichuog 3
riairteii Ebene liegen, so luuss:
22) .
ilcosacosi + J?cos|3cos(* + Ccosj'cosv^O
aein. Bezeichnen wir unter dieser letzteren VorauRsetl
Conrdinaten der Durchsehnittspunkte der durch die Glei^
21) charakterisirleo Geraden mit der Fläche durch F, G, i
■ nach dem Vorhergehende!
; deren Bestimmui
4F^ + BG^ + CH^ = D,
nu» denen sich, wenn man:
'■=/■+ r^C-n.
rC-rt
aettl, iur Bestimmung foti F—/" leicht die folgendo qq
(Jkiehuiig erglobt:
da zweiten Grades.
^ cosA
- D.
W^en der GleiGbung
coacfl -\- coa^ + co«)'' = I
versch'vitidet immer tn'mdestens einer der drei Cosinus
cosfii, cosß, cosy
nicbt, weshalb wir annebmen wollen, dass etwa cosk nicht ver-
schwinde. Durch Multiplication der Gleichung 23) mit f erhält
man die Gleichung:
AfcosacosX + BfcosßcoB(i + Cfcasycoav = 0,
also nach 19) die Gleichung:
(/j/'cos i + Äs cos (i + CAGOSv)cosa = 0,
_ ond folglich, weil cos« nicht verschwindet:
^^^^H AfcoBi. -f ßgcosfi + CAcoav = 0.
^^^^■t gehl die obige quadratische Gleichung io die folgende übert-
jf,^^^CA'+^"^''Z7f^'"'
-(.F-f)':
woraus man, wenn man hiermit die GJeichungen 23) verbindet,
mit Beziebaog der oberen und unteren Zeicfaen auf einander er*
bllt:
F-/=±co,J Y ^„.a. + Beo.y'+Cco..'-
G — O = + C0SI» V 'j ,a , p g . ^ i,
* ^ T 4co8l" + ßcosft« + Ccosv«
„ . . »/ c-M/-'+ag'+a') .
— w jfco8A* + ßco8(**-f Ccoa**
"*..-*»'
«.■« -Jk
■b««« •« •
-• -^ -".-e -.r.? . izi -'
|:-^ -.
11 1* -»II ■
I • *-••
, ... ^tl " f ^ —4 —i
id^at«>k.J^v*l^^:iS 11 1
« •
**.:*
-"•5-
• tv
ein Punkts '<
des swe/len Greidts.
139
^ die gebraocbten Zeichen mit den im Vorhergehenden ge-
■nichlen gleichen Zeichen nicht in Beziehung etehcn, charali-
IMsirte Gerade denken, und deren Durchschnitlspunkte mit dei
Inrnmen FISche durch {,uvw) bezeichnen; tfo haben ivir zur Be-
Hnunung der Coordinalen u, v, u> die folgenden Gleichungen:
1«0
t!ru
neri: TAeörfe der Flächm
45)
x =
fi(/CO8/J-ffC06
o)coaß— Ccosacosy
Aeoa
•+ßco«p
r-
-A(fco,ß-gc
o..)c.s«-CcosSco«/
A{h<ia&u — feoay)coaa — ^(gcosy— Acosß)coaj3 — CcOBy*.
, wie mui sogleich übersieht:
46) . . . . 4cos«.A + J?cosjS. F+Ccosy = 0.
welches die Gleichung einer auf der Ebene der xy senkrecht
stehenden Ebene ist, die also natürlich der Axe der z parallel
ist. Folglich liegen die Mittelpunkte aller einander parallelen
SehnoD in einer der Axe der t parallelen Ebene, welche auch
hier eine Diametralobene der fläche genannt wird.
Nach dem Vorhergehenden bann man sagen, dass die aSmmt-
licheri Durchscbnittalinien der Diametralebenen einer keinen Mit-
(olponkt bähenden FUche des zweiten Grades einander parallel
sind, oder dass alle Diaraetralebenen einer solchen Flache anf '
I einer tinö derselben Ebene senkrecht stehen
Drittes Kapitel.
Van dfH (■•i^u||lrlrn Burrhnfsscru der einen üittelpunkt haben
i
FUrlieD dfg iwelten Grades.
f 13.
I
Wenn wir von dem in ^. 9. erörterten Falle, we
hl Igont einen Gloichuog
Alc* + By* + Ci» = O
der einen Mittelpuukl habenden Flächen des zweiten Grades die
GröKsc li vorsrÜwindet, jetzt absehen, können wir die vorste-
hende Gtolchung durch /Jdividircn, oder wir können in derselhan.
i) = I sotzoii, und diese Gleichung also auf die Form:
A£i + ß?/» + Ci« -
^ deg eaefien Grades.
^^
—m
^^^^Kn nder uns gebracht denbeii, Melche wir
unser
n ferneren ^^|
^^Kcbtungen ku Grunde legen werden.
■
»
^
Unter conjugirten Durrhm eesern der
n Bezug auf ihren
Mittelpunkt als Anfang der CoordinateD dnrch
die Gleichung 1)
charabterisirlen Flüche des zweiten Grades versteht
man drei '
Durchmesser dieser Fläche von solcher Beschaffenheit
, dass die
darcb je zwei dieser Durchmesser bestimnite Ebene in
Bezug auf
den driften Durchmesser eine Diametralebene
der
Fläche ist,- j
also alle diesem driften Durchmesser parallelen Sehnen der |
Kiaehe halbirt.
i
Uebcrhaupt wollen wir die Gleichungen
Durchmesser durch
dreier
conjugirler ^1
^^L [■ -^ y '— ,
^^^K l cos 00 coso}» cosuo
1
^^^V* ' j COS0, cosm, ~coaÖi'
^
^■^ ^ ^H^ = a^^ = EHiö",
^
Ibexeicbnen. Die Gleichung der durch den zn
eilen i
iid dritten ^H
f Dnrchmesser bestimmten Ebene ist:
^1
j (cosw,coSÖ,-co8M,cofiiaa);r
■
1 + (cns öl cos Öa - cob0, cos Ö^y
-0,
1 +(cose, costoj-cos«, cosÖj)i
-9^^^|
Lnd »ach §. 1). m ist
'^V
^^K Acos0o-x + Bcoswa.g + Ccosü„.
= 0
^^^■jem ersten der drei Durchmesser entsprechenden
Diametral-
^^^Hft. Seilen nun diese beiden Ebenen mit
einand
r aberein- ^_
^^^beo, wie ee der allgemeine Begriff der c
onjugirten Durch- ^^^
^^Hfer erfordert, no muas
^H
^^r Bc
£My_
^^
^^^bwB iD, cos u, — cos Ui cos coa cos u, cos 9, -
cos ^^H
^^ft Ccos
■
J
^^^H ~ cos <9i cos o, — cos (Q] cos ß^
142 Grüner t: Theorie der Flächen
ffftitt, »fid «tir erhalten daher überhaupt filr ein System dreh
ronjugirter Ilurchmesser die folgenden Gleichungen:
3)
A coagp BcQBmp
cos C0| CO« c5s — C08 c3| C08 o« C08 öl cos 6^ — cos $1 cos Öt
Ccos Sq
~^ cos Bi cos tt^^cos a>x cos B% *
V
i4 cos6|| Äcos©i
coli o»B cos »0 — cos o« cos «»0 cos €5« cos B^ — cos B^ cos Öo
Ccos 5|
"^ cos B% cos COo^COS (02 cos^o '
i^cosd^ ficosa»^
coK coo cos c3| — cos c3o cos 09| cos a>o cos 0| — cos Bq cos üi
« Ccos 5a
~" cos 6^ cos fi>i ^ cos a»o cos^i *
niese («leichungen bringt man leicht auf die folgende Form:
( A cos B% cos By^^ B cos oo^cos cBo -f Ccos Qt cos c5o) cos üi
::= (A cos (^()COs ^1 + Aoos tt>QCOs 0»! -f Ccos Oq cos Ol) cos cSd
(.^co8f)i^cos^0 + Acosco^costto-f CcosOsCos€5o)cosdi
- ( Jcosf^^^cosf^i "i" B cos »o cos»! + Ccos »0 cos 0|) cos ^,
( A cos B^ cos f^^t 4- fi cos C»t cos CDo -f C cos O^ cos Oq) cos 01
= (.-foosf^^^cos^ f- Acos coo cos a>i<|- Ccos Qo cos 0|) cos 0|;
\ A cos fj^^ cos By-^^B cos oio cos 0| -|- Ccos o^ cos ö^) cos 0|
— ( A cos f^ civs ^ f fi cos Ml cos «t <|- Ccos c3i cos o^) cos Öo,
( .1 Ci^s f^^ cos By f l^cos ci^> cos «1 -|- Ccos q^cos öi) cos 6^
-. \.lc<\»r^ c«^r^ {- Acoso>ico$a2~f ^coscSi<^osO£)cos0o»
V.lc«vs(^^c«>sf\ {- Aco$ii^co$0|-|-Ccos«\|icascSi)cosc)s
^ V^«^«^^^^«^^^ Acosc^c<vs«t + ^casciicosua)cos»o;
v.|Ci^sr\cos(^-f i^c<^«»iCosttt-fCcosaiCosOt}cosOo
' y.|v«^»ir«i<svsr^x I l^costti^CAso^-f CcosÖ2CosOo)cosQp
V 4v\\«ii*ic«w^n^ 4 Kc<is4»iC^^4i^+Ccos4^cosÖ£)cos6!o
.<<^v.'*jj^VvV*|i4 I K«NVft4A|Ci\$«i^f rco$i»ico$(^)cos0o
-^ ..<VxV^.\Vi^H^ ) K«NV|^|||^«NN»«\^ f rC0$<^C06tt^>C0SI9i;
det tvetten Grades.
^^!:^
od steht also, daea diese Gleichungen, tvie e
ImiDtliGb erßiilt sind, wenn die drei folgenden
int emd:
s erforderlich ist,
1 Gleichungen er-
4)
^cosöocoed, + Bcosoocos«, -(- Cco8Ü(,cosö, =0,
^cos9,cosfla + BcosiaiCOBw,+ Ccohü,(
».5. = 0,
JcoBÖaCo8eo+ ßeo8«,cos«o + Ccosö,c
• olofiA rüp'irhimtTPn. in Vf.rhmiliin» mit rinn n
ntnrtlrh mich i>.>.
lebenden Gleich nngei:
S)
C08 Öq' + COS »o' + COS Öq* = I ,
cos öl' + cos ü»,' + CBS 5," = 1 ,
cos flj* + cos Ol* + cos öj" = I ,
r die Gleichungen der conjugirten Durchmesser nennen trollen.
' g. 15-
^ ZanSchst ivollen wir uns jetzt n
är Durchmesser beschäftigen.
Einen Durchmesser nehmen vt
lie Gleichungen :
it der fiestimmuDg conjugir-
r willkührlich an, der durch
i'on selbst besteht.
£_ — y _ *_
IS Bo *~ cos »0 cos Uj)
;, and ftir welchen also die Gleichung:
Ij," + cos tüo* + CO« ö(,' = I
wir einen zweiten Durchmesser dadurch,
o hestimnien , dass den beiden Gleichungen :
^cosdocosfi, -)- ficnscDoCi
I -|~ CcobUqCos(i>| = 0
^3gt wird, wobei wir also einen der drei zu bestimmenden
>^nkel, etwa den Winkel 0,, willkiihrlich annehmen künneo,
^eoD sich auch nachher zeigen wird, dass sich dieser Winkel
'>cht ganz willkührlich annehmen ISsst, sondern seine Annahme
><ner gewissen Bedingung unterworfen ist.* Um nun mittelst der
w
1^^ zu I
1 beid
gtinertr' fUeMe tferfw^M
leiden vorslehendgn Gleichungen ferner die Winkel w, und Ü,
zu beslimmen , erballen wir suvürderst aus der zweiten dieser
beiden Gleichungen :
_ _ ^cnsfloC06fl,-f ScoatapCOSMi .
und führen nir nun diesen Ausdruck in die erste der beiden i
Rede stehenden Gleichungen ein, so erhalten wir zur Beatim- |
L mung von m, die folgende Gleichung des zweiten Grades:
2/lßc»8fl„COSW(,CO
*'..
»1
cos»
CcosS„>-M«oos«„«+C«e
s
ß*cos»o»+ C»c«
man durcli Auflüäung dieser Gleichung leicht erhSlt:
ABcosBq cos<u„cos6|
" ß«cos(a„HC"cosü
SQoY j_
ß*coso)o«+ C'cosüo' /
(^'co8&(,« + flacQSM(,»+ C°cos(5ft*)ci
dB coäßft cos Un cos ä|
±
i oder:
CcoBäoVX^f
BCOo*+C«Cl
jHCcOB01o*)Bip9i«-
' ß«cos(Bo* + C'cosÖo"
Ä*cos(0o»+C'cos5o'
5^ -^ficoBflnCoamn
Ccoa Mq V(fi»ci>s Wo' + C cos öp') tang S,* - A*eoä9? i
Fuhrt man aber diese Ausdruck
' Formeln
..u^-^ .^„ ^JSU| in den obigen AdS'
erhält man überhaupt die folgem
des %we{len Grades.
w-
-B«eo.«„
+ C'co
5„"
Tt
, Ccoa
UoV(il'cosöoHß'
tos «.„•+C'cosu„'
sin», «-^„,9,.
cos b>| ^
fi'cos..
cos ü(, cos 9,
+ C»co.ö„«
^B.o
«„V(J»CO
»».'+«'
COS(flo*+C*COSWo*
.in8,«~4'cos9„«
7)
* ß»COBO>o''+C»COSO(,»
t Oq') ta
9,«— ^«COBÖo'
B«C08(Oo=+C'C08Öo2 '
nös nnti anch zngleicb erhellet, da§s der Wiabel Bi der Be-
ringung :
lontMliegl.
I bestimmt)
Endlich werden nun die Winkel
I den drei Gleichungen :
cos Öa* + cos Djj^ + cos öj* = 1 ,
Acas6oCQ6ßi+ Bcosoj|,eos£Bj+ CcosUqC
• AcoaBiQOsea + BcoBiaiCOBcag + CcosöjCosS, = 0
1 wird. Bezeichnet G einen gewissen Factor, so hat man,
I beiden letzten Gleichungei» za geniigen, zuvörderst;
AcobB^ = G(cosmocosüi— cosüßCosM,),
fiGosio,= G(cosOo<^'*^^i — cosfloCosöj),
Ccosüa= GCcosöo cosi», — cosWq cosfl,)
1
146 Grunert: Theorie der Flächen 1
IM «etzen , und erhält daon mittelst der ersten Gleicbnog sogfeick:
'" ^ [ /cos flOp cos 5| — cos Qq cos flli^* **
V 3 ;
/cOsSqCOS^I — COSÖqCOSOiV
/cos ^0 cos »i ~ cos »o cos Qt\*
+ v c ;
•Uo sar Bettimmiing yon
co86ist cosfla^, cosQf
die Formeln:
oosa» =db
10)
COSCttpCOSSi — COSSpCOS^t
A
(COSflOoCOSQt — COSttoCOS«>t\* \ *
^ ) \
^V B )
/cOSftoCOSCIl —COSttoCOS^iV
+ V, c ;
cos c3o CO80| — COS6|o G08 0|
cos o^ =: :£ -
(COS «0 COS Ol — CaSQoCOSIPt'\*
A ~)
/cos top cos 6x — cos ^0 COS i^i\
+ V B ;
/cos öp COS »1 — cos »o cos ^\ '
+ ^ c ^ )
cos 6p cos iP| — cos «p cos ^1
c
(cos (Dpcos c5i »—cos 5p cos <0l\*
(cos SpCOS^i — COSgpCOSQi\*
B )
(COS(>ftCOSWi — COSCDpCOS^i \* I
c y /
Hm»Ut «|«i i^limmtllGhen hier entwickelten Formeln lassen s»
HM^^\^4hi )l ^ ^^^ Systeme imi\{ogirter Darchroesser bestimme
osäa= i.
tlfs ^Ketten Grades.
§. 16.
II roan ein beliebiges, durch die Gleichungen 2) bestimni'
F System conjugirter Durchmesser als ein neues Coordinaten-
System der x'y'i' annimmt, so hat man nach der Lehre von der
I V^-wandlung der Cunrdinaten die Gleichungen:
s^c'cOBÖo +s'c<'8Öi +t'coHflj,
= a;'cos(Uo +2/'cosoii +i'coa(Di,
= d:'Gas(So +y'cos5, + i'cos5,;
1 nun diese Ausdrücke für x, y, t in die Gleichung
4er FIfiche ein, so erhält man mit Rücksicht auf die Gleichungen
i) und 5) der conjugirten DurchmeBser leicht die folgende, a
du System der conjugirten Durchmesser bezogene Gleichui
a« FISche :
11)
iB(,« + ^cosu„'')a:
M.» + Cct
»B* + Cqi
'egen:
A' = A cos fl^» + B cos Bf,' + Ccos ßu' ■
^ = ^CO8l9,«+ßc0SIB,''+ Ccosö,".
C = AcoBd^-yBcosa^-^ Ccoaü,'^
"•*«»> , die Gleichung :
^'> - ^V» + ßV«+CV«=l,
' ganz dieselbe Form wie die Gleichung zwischen den (
inkligen Axen hat.
*^ie absoluten Werthe der Grössen A' , B' , C woUen wir ]
^«Zklgeoden durch <4,', ßi', C,' bezeichnen,
§. n.
-^-nf jedem der drei conjugirten Durchmesser wollen wir zwei-l
vvnkt« hestimroen, deren Entfernungen von dem Mittelpunkte T
^ *'läch« für die drei Durchmesser nach der Rei|i^
1
^^H
P
1
^^H|
Jas primitive rechtwinklige
durch
(*■»■,)
3-
^^H^*
», *.. iH
^^^^^^^^^g^tm^a
WH« die Gleichungen :
^^^^^KBSi
-cosö/ "'•
'+</<.' + Jo''=;;|y7i
^^K^m'^ "^^^
M *-*^?.
cosi»o
. co«S„
^f^plM^ ■■ Am man also überhaupt die
rotgenden Gleichungen hat:
1 " ^VJ,'
y« J^ vA,'
, cosB„.
■»> '.=±r^'
^•=±?^
-^i'^--
■ (..=±^.
»,=±^
"-^v'^''-
^W natürlich nur in jede
swiscben den otiereo unc
einzelnen Hör
unteroti Zeic
zontalreibe eine Beziehusg
en stattfindet.
Sind überhaupt
■
"»"cosw — toöw 1
Durchmessers ,
Coordlnaten :t. j, * seines Durchschn
ttspuDkts mit der dorcb 1
die Cleicluing ^»' + %«+Ci« = I charaklcri.irten Flache, s. |
ethUI man:
co«e
A
■ '=±V7
cos 0* + SMS a
MSW
'+C:ce.<ä'' ^H
^^K '"^Vj
r«69*+ fioosu
^M
^^^m ^m
des zweiten Grades, 149
welche Ausdrucke nur dann reell sind« wenn die Grosse
A cos ö' + -ß cos 00* + Ccos o*
positiv ist Vergleicht man dies mit dem Obigen, so erhellet
auf der Stelle, dass die Punkte
(^0^0 2^0)» (^1^1*1)* (^«ya««) oder M^, M^, M^
nichts weiter als die Durchschnittspunkte der conjugirten Durch-
messer mit der Fläche sind, insofern dieselbe von diesen Durch-
messern oder dem einen oder anderen von denselben wirklich
geschnitten wird.
§. 18.
Wir wollen jetzt zunächst einige Relationen zwischen den Grös-
sen A' , B' y C entwickeln, und dabei der Kürze wegen mit Bezug
auf 3) :
15) Go= ^"""^^
G,=
cos tOi cos Q2 -^ cos ^l cos £»2
B cos CDq
cos Qi cos $2 — COS $1 COS O«
Ccos Oq
cos $1 cos (»2 — cos (Ol cos 6^ *
A cos 61
cos a>2COS Qq — cos o^ cos 0>o
^cos co^
cos €$2 cos ^0 "" cos ^2 COS Öq
Ccos 5t
COSd2COSO>o -~ coscoscos^o'
A cos ^2
cos £»0 cos c5i — cos c5o cos ai|
.^€06 02
"^ cos ©0 cos $1 — cos Oq cos ©1
__^ Ccos ©2
cos öo cos (»1 — cos (DDoCOS Bi
setxen.
Durch Multiplication erhalten wir aus 12) leicht:
<?,=
erunirl: Theorie der Flächen
+ ÄCfcoB DJo» cos Ö.a + cos öo» cos <fl,'=)
+ CJ (co8Mo*cosfi,* + coee^^Qosäi^)
= ^''coseo''cosfl,« + ß'co8ioo''co6w,* + C»cosHo«cob5,1
-|- 2^£cos d(, cos 9, coe Wq cos Uj
+ 2BCcos tOo cos Oll ^^^ ^o '^'>s öi
-f- 2C^1 cos üo cos üi cos dn cos 61
+ ^B(co8eo cosoj, — cosmocosfl,)«
+ BC(co8a>oC08Üi — cos5o'^''s<"i)*
+ CiJ(cos5oCOfie, — cosflucoso,)»
= (^cosöocosfl, + ffcosO(,co5(o, + Cco8Q„coBÖi)*
COSÜj^
I
ABC(AcoBQ^-\-BetiRa^-\-CcoBä^)
- G,'
weil nach 4) der erste Theil des vorstehenden Ausdrucks rer-l
scbwiDdel ; also ist nach 12) :
ABC.C
"
lod man hat daher jetzt üherhaupt die folgenden Qleichungeo:
ABC.A' =^B'CGo^,
ABC.ß' = C'A'Gi-',
ABC.C =A'B'G^.
Nach 12) und 15) ist ferner:
1')
SÜg— COSÜ1CO8O2) i
ISÖb — cosffi COSÜg) ■
8ti»a — cosoj, cos^j '
^ cobS^ (cosuiGOsüa
j4'=:GqS +COS(O(|(C0SÜ,COSeB
' -f cos Üo (cos 01 cos Uta
r COSdi (CDSfO^COSUf,
ff = d < + cos (Ol (cos (Ö2 cos Öq ■
f +cosü|(coseaCosQ)„
■h
cosÖj (coB(i>„coaa
cos(<]a(coBÜnCos6,
CO8 Ug (cos 6t, cos a>
-COSOaCOSO
-C08Ö„COS6>I
-COSfOneOB^i
^V '
des zweiien Grades. 151
ottd da nad- die eingeklammerten Grossen offenbar sämmtlich
dieselben sind, so hat man die Gleichungen:
18). ....... . ^.-Q-^^.
Aus 16) erhält man durch Multiplication :
19) A^B^C^ = A'B'C'Go*Gt*G^*,
woraus sich ergiebt, dass die Producte
ABC und. A'ß'C
stets gleiche Vorzeichen haben.
Ferner erhält man ans 16):
ABC.A'*t=iA'B'CGo*.
ABC.B>*=A'B'CGx*,
ABC.C'^^A'B'CG^;
also:
Go = ± ^'
V" ABC
A'B'C"
20). |g^ = ±^Y^'
in welchen Formeln wegen der Gleichungen 18) die oberen und
unteren Zeichen auf einander zu beziehen sind.
Man hat also auch die folgenden Relationen :
21). .Go+Gt + G^=±(A' + B' + C')\^§^,
oder:
und:
22). . . . GoGiGt-±A'B'C'\(^yy
oder:
22*) <?o<?» Gt = ±ABC V ^§7 .
I
I
I
eranerf: 'TheBTte der Ftachtn '
tvobei map tu bemerken hat, dass nach dem Obigen diel
ABC und A'B'C
gleiche Vorzeichen haben.
Wenn die Gruasen A, B, C sämmtlich positiv oder -— — ,
lieh negativ sind, so sind nach \% auch die Grüssen A' , ff,v
respective sSmintlich positiv oder sämmtlich negativ.
Wenn von den Gtiiseen A, B, C zwei positiv sind and
negativ ist, so ist (regen der Gleichung 1} nach g. 0. die FIKcbl
ein Hyperboloid mit einem Fache, und das Product ABC ist ofr
gativ. Also ist nach dem Obigen auch das Product A'B'C i*
gativ, und von den Grössen A' , B' , C kiinnen also our entw»
der 2wei positiv und eine negativ, oder diese Grüasen künoa
sämmtlich negativ sein; im letzteren Falle wäre aber wegen da
Gleichung 13) die Fläche imaginär, was gegen das Obige, äau
dieselbe ein Hyperboloid mit einem Fache ist, streitet, und «
sind also, eben so wie von den GrDsaen A, B, C, auch vtl
den GrCssen A' , B' , C zwei positiv and eine negativ.
Wenn von den Grössen A, B, C eine positiv ist uad »m*
negativ sind, so ist wegen der Gleichung 1) nach §.9. die FIldM^
ein Hyperboloid mit zwei Fächern, und das Product ABC isl]
positiv. Also ist nach dem Obigen auch das Product A'B'C]
positiv, und von den Grössen A' , B', C können also nur enU
weder eine positiv und zwei negativ, oder diese Grössen könDSli!
sSmmtlicb positiv sein. Legt man nnn durch den Mittelpunkt
der Fläche eine beliebige Gerade, deren auf das Coordinaleo-
System der x'y's', für welches nach 13) die Gleichung der FIScIu
ist, bezogene Gleichungen
sein mögen, und bezeichnet die Dnrcb sc hnittsp unkte d
raden mit der Fläche im Allgemeinen durch {x'y'i');
man mittelst der vorstehenden Gleichungen leicht:
*^^J'i«+ß>« + Cv«'
ff'=±
V^.ij'i«+ßV»+c^j|
*'=±
V^'J'+ß'ft'+C'r»
des zweiten Grades. 157
Qd
V^ -4/ C . 4/ Ä -4/ ^'
-t-cosctfaV g/.cosöaV C'~^'
-4/ c ^4/4 - a/ c ^ 4/ ^
coscDoV -j/.cosöoV jy + cosöiY -gz-cosöiV ^
+C0SÖ2Y ^•cosöaV ^/ =0;
also die Gleichungen:
CQSfl(|* COS^i^ COS^ft^ 1
COfiOp^ C08«^ COS ctig* 1
cos (Oq* COSQt' COS (i>2^ 1^
nd :
COS ^0 cos (Uq cos 6i cos etil cos ^a cos w^ ^
37—- + ßi +— 7-c^^ = «'
COSOIqCOSOo COS'Wi cos Ol cos (»2 cos ^2 ^
costtpcos^ft , cosSi cobBi cosSaCOS^ _ ^
A' + & + C """•
Wenn die FlSche ein Hyperboloid mit einem Fache ist^ so sind
owobi von den Grossen A, B, C, als auch von den Grossen
i' y B(, C'y zwei positiv und eine negativ.
Nehmen wir nun zuerst an, es seien
ABC
positiv positiv negativ
und
A' B C
positiv positiv negativ ,
154 Grüner t: Theorie der Flächen
cos 00 (cos a>| cos o^ — cos c5| cos c»^)
--—=== j -f cos0|(co8a>2CO8Oo— cos^2<^<>^c»o)
-f cos ß^, d^^ ®o <^o^ ^1 — <^os ^0 c<^s ^ )
cos 00 (<^os a>i cos €^2 — cos Ol cos co^)
^r^==^==r j -f COS(i[>o(cOSC5iCO602 — COS0, COS c^^)
-f- COS Oo (C^^ ^1 cos G)2 — COS 0| COS 0^)
A cos 00* + ^COS ©0*+ C*C08 Öo*
1 J^
Also ist nach 23):
1 /n
^'^-Ai'Bi'Ci''Go*'
und folglich nach 20) : ,
qa™ 1 f£^!c;
also, weil offenbar
A'B'C' = ±Ai'B^'(\'
ist:
indem man das obere oder untere Zeichen nimmt, jenachde
ABC positiv oder negativ ist; oder, ^enn man die absolute
Werthe von A, B, C durch Ai^ Bi, Q bezeichnet:
25) P ==
6V^4Ä,C/
woraus sich ergiebt, dass P für alle Systeme coojugirter Durcl
messer eine constante Grosse ist.
Bezeichnen wir die zwei in jedem der conjugirteo Durcii
messer liegenden, von dem Mittelpunkte M gleich weit entfero
ten Punkte, die den vorher im Allgemeinen durch Mq, j|f|, M
bezeichneten Punkten entsprechen, jetzt durch:
und legen durch
des zweiten Graden. 159
aai +661 — cci =0,
a^a + b^b — c^c = 0
imer die GleichuDgen:
— c^ — Ci« + Ca« = 1;
bc •{■ biCx — b^c^ = 0,
ca + Cifli — c^a^ = 0;
ilso haben wir nach dem Obigen die Gleichungen
(cos öo y IJ;)« + (cos Öl y ^,)« ~ (cos ö« y^ ^,)* = 1 ,
(C08«o y J,)* + (COSC^^I y ^J« - (cos 01^ y ^J* = 1 ,
— (cos Oo^ ;§>)* - (cos ö, y ^,)2 ^. (eos ö^^ ^.)a = 1 ;
id:
cosÖgV ^pCosw^Y ;j^, + cosÖiy g^^-cosw^ y ^^
— co^öaV gn.coswaY ß4 = 0,
^p.cosöoY ^/ + coswiY ^..cosöiY Ä*
— cos »2
Y ^,,cos(«)aY ^.=0»
cosOoY ip-cosöoY "J^ + oosöi Y D^/-COSÖiY ^r
— coso^Y ^/«cosöay "^^ = 0;
dso die Gleichungep:
156 Grünere: Theorie der Flächen
cos
cos
ÖoY ^•cosÖiV gx + cosöoY ;37-cosflii y g>^
+ COSÖ0Y ^.cosöi Y 5"' = ®'
öiY ^/.cosöaV ^/ + coscoi Y ^/•coscd^Y ^
-f cosOiY ^/-cosö^Y c*"^^'
C08Ö«Y ^/-COfi^oY 27+CO80>«Y C'*^^*^^V 2^
- 4A c - 4/ c ^
-fC0SO2V ^/.COSOoV ^p^"-
Aus jedem Systeme von Gleicbnngen von der Form:
a« +Ä« +c« =1,
aai + Ml + cci = 0,
ffi«a + ^1^« + ^1^2 =^ 0*
««a + Äft6 + CaC =0
folgt aber nach einem bekannten Satze *) jederzeit ein Sy
von Gleichungen von der folgenden Form:
ab + üibi + 0262 = 0,
bc + 61 c, + b^c^ = 0,
ca + CiCi + c^a^ = 0.
Daher ergeben sich aus den obigen Gleichungen die folge
Gleichungen :
(cosöo^ ^,)«+(cosÖiy ^,)«+(cosÖ2y ^/)*=J,
(coswoY Z^* + (^^** "1 V W^^'^^^^^^^y 'C'^^^^'
(cosöoY 37)* + (cos öl y ^/)« + (cosÖ2Y ^)*=1
«) M. 8. die Abhandlung ThI. XLIV. Nr. XXVIT. Satz III.
des zweiten Grades. 161
sind y so haben wir die Gleichungen :
Ai cos öo* + Bi cos oio*— Ci cos Öq* = -^i ' >
— Ai cos Öl*— Äj cos ©i* + Ci cos 5i* = ^i ' ,
2<i cos Ö2* + Bi cos 002*'*' Ci cos 5a* = Ci'
und :
Ai cos ^0 cos 0] -f Bi cos coocos coi — C| cos Oq <^o^ ^1 ~ 0>
.^1 cos Bi cos ^2 4- "^1 cos co| cos 0)2 — Ci cos 5| cos O2 = 0,
Ai cos Öa^^^^'s ^0 ~f ^1 cos (02 cos coo — Ci cos O2 cos Oo = 0.
I
[ Wenn »
I ABC
I positiv positiv negativ
und
A' B C
negativ positiv positiv
sind^ so haben wir die .Gleichungen:
— Ax cosöo* — Bx cos c»o*+ Q cosöo* = A^ ,
Ai cos Öl* + Bi cos w,« — Ci cos öl* =;= ^i',
-^1 cos Ö2* + ^i cos (»2* — Ci cos 02® == Ci '
und
^1 cos 60 cos öl -f Bi cos a>o cos ooi — Ci cos Oq cos c5i = 0,
^1 cos öl cos Ö2 + Bi cos ooi cos 0)2 — Ci cos öl cos Ö2 = 0,
Ai cos Ö2 cos öo + Bi cos »2 cos ooq — Ci cos Ö2 cos öo = 0.
Dass diese beiden Fälle von dem ersten Falle nicht wesent-
lich verschieden sind, ist klar» und eine weitere Betrachtung
jener beiden Fälle ist daher nicht nuthig.
Wenn die Fläche ein Hyperboloid mit zwei Fächern ist» so
sind sowohl von den Grossen A, B, C, als auch von den Grus-
[ sen A', B' y C\ eine positiv und zwei negativ.
Nehmen wir nun zuerst an» es seien
ABC
positiv negativ negativ
und
158 Grunert: Theorie der Flächen
so haben wir die folgenden Gleichungen :
Ai cos öo^ + Bi cos Wo® — Ci cos Öq* = -^i',
Ai cosöi® + Ä| coscoi* — Ci cos öl* = Bi' ,
— ^1 cos B^ — Bi cos «2* + Ci cos ü^* = Ci' ;
und
Ai cos do cos 6i + Bi cos mq cos W] — Ci cos ÖqCOs c5| = 0,
/ ^1 cos öl cos ög + Bi cos Wj cos w^ — Ci cos öl cos Ö2 = 0,
^1 cos Ö2 cos öo + Bi cos wj cos Wj, — Ci cos ö^ cos öo = 0 ;
die man auf folgende Art ausdrücken kann :
(cosdoy^ ^,)H(cos«<o^ ;^)»-(co8Öo^ ^)*==i>
(C08Ö, y ^.)H(co8o.iy ^,)«-(cos5, ^ Ä)*=l.
- (cos fla ^ ^)* - (cos <,.4^ ^)a + (cos üj ^ ^J* = 1 ;
und :
^ aI Ai ^ aI Ai ' aI Bi a/B.
cosöoV "j-;.cosöi Y ü-^ + cosw^Y -t-;.coswiY 'd~^
— cosöoV 2M-C0SÖI Y g^ = 0,
^ A / ^1 ^ A / ^1 A / Bi A / i5,
cosöiV -g-,.cosöaY ^' + ^^'^^^1 V g~''^^®^aV 77^
— cosö, Y ^..cosögV ;r^ = 0,
cosöa Y ^.-cosöo Y ;p + cosw2 Y ^/-cosoio Y 3-^/
— • cos Ö2 Y g^' • ^^^ öo Y -T^, = 0.
Nach einem bekannten Satze*) folgen aber aus den Gleichunge
a2 +62 —c« = 1,
«i2+V-Ci«=l,
-fla« — 6a* + C22= 1;
*) M, 8. die Alihandlinig ThI. XLIV. Nr. XXVil. Satz V.
des zwetlen Grades. 163
«a _ja -c» =1,
Hol —661 — cci =0,
fliOa — 61^2 — ^iC» = 0,
I «2« — ^a^ — i?aC =0
ininer die Gleichungen :
06 — a\bi — öjÄg = 0,
hc — bxCi — ÄjCa = 0,
ca — Ciüi — C2a2=;0;
Iso haben wir nach dem Obigen die Gleichungen:
(cosöo y ^)^-(co8Öi y ^,)«-(cosd2 y ^^)* = l\
— (cos Wo y ^)« + (cos Wi y -^,)* + (cos ß)2 y ^)* = 1 ,
— (cos So Y 3^)* + (cos öl y ^)* + (cos öa y ^)2 — 1 ;
>d:
cos
^4/^1 4 / A ^4/^1 4/^1
doV ;j7-cos(öoY ^— cosöiV j^,.cosa)iY ^'
— C0SÖ2 Y -pT.coswaY 7^ =0/
COSQOi
•j^,. COSÖO Y ;j7— -coswiY 5~'-^®®^iY S^^
— cosco^y ^.COSÖ^y ^,=0,
cosöoy -TT'COSÖoY -A — cosöiY W~f'^^^^i\l Wy
— cos^sY c^'^^^^^\ C^~®>
also die Gleichungen:
164 Gruneri: Theorie der Fiäeken
co8$o^ co^ßi* eosü^ __ 1
cosQq* co8C^* costta* _ 1
und:
CO800 cos Oq cos d] cos (ü>| cos 6IbCOS (»s ^
COSCOoCOSQo COSa>|COSC$| COSCObCOSO^ ^
cosSpCos^o cos5|C08^ cos ^2 cosöa _ «
Nun ist aber
also sind die vorstehenden Gleicbangen:
cos^o* cos^ ^ cos6lg* 1^
A' +"B^ ^"C^ —3'
COSCOo* C0S»i* COSCÖj* _^ 1
cosöQ^ cos tot* cos Oa^ _ 1
und :
cos öo cos COo , cos ö| cos Ol COS^ COSCOg
cos (»o cos c3o cos tOi cos C5i cos COsCOS ^2 1^
COS S^ COS 00 , COS (dl cos Ol cos »2 COS ^2 ^
Wenn
ABC
positiv negativ negativ
und
A' B' a
negativ positiv negativ
des zweiten Grades.
165
ist, so haben wir die Gleichungen:
— Ai cos öo* + Bi cos «0* + A cos «0* = -^1 ' »
Ai cosöi*— Bi cos(»i*— CicosSr* = B^ ,
— Ai cos 6^ +^Bi cos wa^ + Ci cos »a* = ^"1' ;
und :
Ax cos ^0 cos 61 — Bi cos xdo cos Wi
Ai cos d| cos ^2 — Bi cos 09i cos (»2
^1 COS S^Qü» 6q — Bi cos (4)2 ^<^s <^o
Wenn
2I B
positiv negativ
C| cos c5o cos »1
C|C0S€5|C0SO2'
CiCoscdaCosOo
c
negativ
0,
0,
0.
und
[ ist.
A' B' C
negativ negativ positiv
so haben wir die Gleichungen:
— Ai cos 6f^ + Bi cos cöo* + Ci cos Öq*
— ^1 cos öj* + Bi cos ©1* + Ci cos öi^
Ai cos Ö2* — Bi cos (»2* — Ci cos 02*
und
Ai cos 0()Cos öl — Bi cos coo^os *»! — Ci cos So Co* Ö| = 0,
Ai cos d| cos 02 — B^ cos (»1 cos 02 — Ci cos Qj cos »2 = 0 ,
^1 cos6^cobBq — B| cos a>2Cos ooo — Ci cos O2C0S (5^ = 0.
Dass diese beiden Fälle von dem ersten Falle nicht wesentlich
verscliieden sind> ist klar, und eine weitere Belfachtung jener
beiden Fälle ist daher nicht nothig.
Ffir das EUipsoid und die beiden Hyperboloide, also im AlU
gemeinen für alle einen Mittelpunkt habenden Flächen des zwei-
ten Grades, gelten daher, ausser den Gleichungen:
1A cos öo* + B cos Wo* + Ccos öq* = A' ,
^cosöi* + Bcosco,«+Ccosöi«= B,
AcobO^^+BcoschJ^ + C cos (02^ = C
und
|0($ Orunert: Theorie der Flächen
•In (^'y ')* 1 A^ cos ö«* + Ä«coswt* + C^coso,«
"TTfT ^ABC A^ '
Addirt man nun diese Gleichungen zu einander, so erhält m
die Gleichung:
sin (ar'^0? sin (y'i')^ sin (z'arQ»
/cosöo« cosöi« cos^\
^ ] ■ «I A^^ <»0* . COSCDi« COS«,*\ f .
, r»t^c<>8So* . cos©!« cosö^ 1
iV^ljdtllt'h nach 'J9) die «Gleichung:
.4'»^*nrcr*^ c^' ~ ABC
»t<>>(x»V>*. ri»(^>l>, rfm(s*xy_ 1 , i 1
^,jf \ W€^ ^^nr^^ AB^ BC^ CA*
««»K" <«Mra«wM«> <K«*»s»f fei.
*
\ti>;ili ^ IJL. t$ii Üir ^»trifWbimc «i)i<^ Jhn*Hli ^heitt ciw^teti ui
iri«tmfii lim hm\ i^HtiU^fffHii l'Nm'kmMswr ^miiftwitbpti Ehei
ihr I ..
des aieeflert Grades.
(costf|G0SÜ2 — COB U] coa a>a) a; J
+ (C0»ÖiCO8fli — COSÖ, COSÜj)^ i :
-f (cos 6| Gos (»9 — COB »1 coa d^) i ]
also Dach 15);
FStlen wir nun von dem durch die Coordinaten
, cos «0
^«=±^7X7* »" = ±i
bestimmteh Punkte des ersten der drei conjogirten Dnrchnieseier
auf diese Ebene ein Perpendikel poy*'i so ist nach den Lehren
der analytischen Geometrie:
_I_ (■^co8go'+ gcos«o»+ CcobSq«)«
(POS-W — ^,'- ^acoBÖo»+ ß*<:o8n)o'+C«co85o« '
siso nach 12) offenbar:
(poy.')' = A*coi$o*+ß*,co8an* + C'cosöo«'
Fällen wir ferner von den Punkten der Azen der x, y, i, deren
EatferDangeD von dem Mittelpunkte der PIKche
1_ _1_ _l_
VAi' vBi' VC,
sind, auf dieselbe Ebene wie vorher die Perpendikel:
pzyu', pyym-, p^ym-;
HO ist, da ohne Beziehung der oberen und unteren Zeichen auf
einander die Goordinaten der in Rede stehenden Punkte :
■ ±vk'"'"' »'ivk'»' »■»•±vk
I sind, nach den Farmeln der analytischen Geometrie:
1 J^cobOo*
, ,,_ 1 B'co.^,'
(P.s
-■ " ■ - ™«Ö0
Tbril XLV.
I -2
170 Grüner t: Theorie der Flächen
iiUo offenbar:
Kpxy'mO — ^2 cos öo« + B^ cos Wo* + C« cos öo« '
_^ J?l cos COq^
(Pyy'«') — ^ cos Öo« + B*cos ©o* + C« cos «o* '
^ Ci cos Qq*
(p.y'.0 — ^«cos V + ^«coseoo* + C*cosöo«'
Vergleicht man dies mit dem Obigen, so erhält man die
genden Gleichungen:
/ • A^ cos Oq*
(p»yv)* = j-f — (Poy»')*,
1 ^ ßt cos »A*
X« CitCOSOo*, ,.
und auf gani ähnliche Art:
i^iCOSdi», .,
(|>w'«0* = — ^7 — (ft .'*')*,
•III J / x« Ä|COS©|«
«M) <(f>y»»«'r = — ß-r-^(Pi*'^ry
und ;
1.^1 iMiN die durch die t^leichnng
-Vv^^V«vHi»»i(»' l'l<«th« ein KIlipKoid, so sind sowohl die Gro
V Kn *' ^>^ «•«•»» die GrUMen A\ B\ C\ sSmmtlich pa
des zweiten Grades.
{pxyz')^= —J^ iPoy'^')^.
—iPyy'z'r = — J7 — {/»oy»')*»
, .* Ccos Oo* ^
-^ (fzy^z'r = — 2P — (Po»'»')* ;
. . « -4 cos öl* ,
(/>*a'4r')*= jg/ (Pia'*')*,
— (p«'*0*= j^ / (/?!*'*')•;
, . - 2I cos Öj* ,
(P««'y'r= — Qt — (P2«y)*,
JScoscoa*^
"-{Pyx'yr^ — -jQ-f — (/>2*'j/') »
, .« CcosSj*,
also^ wenn man addirt, nach 12):
(Pxy'z')^— ipyy'z')^ — {pzy'^')^=Z
(Pxz'x')^ — (pyz'x^)^—(pzz'x')^ =
2
(/?**y) — {;?yx'3/')*— (p«»'y')* =
A'
-ßi (piz'xd^f
C
folglich :
173
(Pxy'z)^-(Pyyz)^'-(pzy'z')^ = ±(Poy'z)^,
37)... l (pxz'x)*- (PyaV)« ^ (paaV)«=+ (Pi.V)«,
(Pxxv)^-(PyxY)^-(pz'xY)^=^±(p^xY)^;
wenn man in der ersten, zweiten, dritten Gleichung das obere
oder untere Zeichen nimmt, jenachdem respective ^' , ß' , C^
positiv oder negativ ist.
§. 22.
Wenn man den Mittelpunkt der Fläche und di^ dte\ durch
die Coordinaten
174 Grüner t: Theorie der Flächen
1<
bestimmten Puokte als die Ecken einer Pyramide Pqx» so wie
den Mittelpunkt der Fläche und die durch die Coordinaten
1 1
^2» .Va> H\ ±yX' ^' ^' ^' ^VS"* ®
bestimmten Punkte als die Ecken einer Pyramide P^ betrachtet;
80 findet man nach der schon in §. 19. angewandten allgemeinen
Formel 23) für den Inhalt der Pyramide leicht:
Also ist nach 14) :
QAO qt _ (cos ^0 cos CJ| — COS COpCOSÖi)*
und folglich nach 15):
C^cosQa^ 1
also nach 20):
C>cosö,« ^'B'C 1
36P„,« = ii:^^?^
36P„,* =
Ol
Ai'Bi'Ci ' ABC ' C«
weil nach §. 18. bekanntlich ABC und A'KC gleiche Vorzeicbeo
haben ; es ist folglich :
~« „ . cos öo*
«
Ferner ist in Folge des obigen Ausdrucks von SßPj* nach 14):
also nach dem Vorhergehenden:
38) Pol = /\.
Wie sich der in dieser Gleichung enthaltene Satz allgemein aus-
sprechen lässt, erhellet leicht.
des zweiten Grades, 175
§. 23.
Nor um noch eine Anwendung des wichtigen arithmetischen Satzes
zu zeigen, von dem im Vorhergehenden schon mehrfach Gebrauch
gemacht worden ist, will ich hier noch die folgenden Betrach-
tungen beifugen, wenn dieselben auch mit der Theorie der con-
jugirten Durchmesser i^icht in unmittelbarer Verbindung stehen.
Die Gleichung einer Fläche des zweiten Grades, die einen
r MittelpunM hat, sei wie gewöhnlich:
'[ 39). ..... . ^a:« + Äy» + Cj« = 1 ,
\ and drei 'Punkte dieser FISche seien :
{x'y'x'), {affz"), {af^z");
so dass also
^a:"« + Bf* + Ct"« = 1 ,
Ax^ + Bf* + C««'« = 1
ist.
Die Gleichungen der Berührungsebenen der Fläche in diesen
drei Punkten sind nach §. 10. 9):
Ax'x +By'y+C2!z = 1 ,.
41) {Aaf'a:i'By"y+Cz"z=^l,
Sollen diese drei Berührungsebenen gegenseitig auf einandei^
senkrecht stehen, so muss sein:
A^x'x" + Bhf'y" + C*:V' = 0,
42) { ^«^r'V^ + iBVy + C**"*"' = 0>
A^a^x' + BY'y' + C^'^Y = 0.
Setzen wir nun:
I Ax' =a, By' r=6, Ci' = c;
43) \Ax"z=iay, Bf^b^, Ci'' z= d;
\Ax^ = a^, By^^h^y Ci*" ^ c^; ,
so haben wir nach 40) und 42) die folgenden Gleich^l^gefti
«
\
176 Grüner t: Theorie der Flächen
A +g +C -*'
^^> <^ + Ä +^-*'
V.V .£¥!_,.
and:
ia«! +66i +CC| =0,
OiOs + öi^g + CjCa = 0,
o^a -f ^t^ "1- c^c = 0.
Setzen wir ferner:
Iß« =:a« -1-6« +c«,
/2,« = ai« + 6,Hc,»,
so ist:
ö)-+a)-+©'=>-
'')--l(t)'-^a)'+ft)'='-
und nach 45) ist:
a Ol h bj^ c^ Ci _^
1C| fC iFC| K JKi
4ö) . . . . \ i?'W'^i?'W'^W*l? — ^>
^ f _!.*» ^ _Lfa f — n
Aus diesen sechs Gleichungen folgen nach dem mebrenvähot
arithmetischen Satze *) die sechs folgenden Gleichungen :
*) M. 8. die Abhandlung Tbl. XLIV. Nr. XXVII. Satz UI.
des ziceflen Grades. 177
id:
o, 61
I?* 1? * t? 'J? "i? *i> — ^»
t^\ J ^ f 4.^ ^1 4. *« £a - n
Ä* D T n • n ■ '"ET • D — Vt
Qnadriren wir die Gleichungen 41), indem wir (a;yz) als den
meinscbaftlieben Durchschnittspnnkt der drei Berührungsebenen
trachten, dividiren dieselben dann der Reibe nach durch
1 addiren sie hierauf zu einander ; so erhalten wir die folgende
Hebung :
+ ZAiS\^j^ +^a+ /2a*y^3^
2;r
1 . 1
o nach 43):
178 ßrunert: Theorie der Flächen
a»
+ta)^(i)^®*(.-
*ia)'+a)"+®"i-
+^U ß + ÄiÄi+^Äj"^^
-Jl. J_ .iL
und folglich oach 49) und 50):
Nach 44) ist nun:
i f? J.1 *! J.1 je! —Jl
A'K* ^ B'H* '^'C'R' — R>'
1 El! . 1 V a.i £i!._J_
also, wenn man diese Gleichungen za einander addirt:
^l(8)'+Ö;)"+(S)"i
i4
+
+
ii(»)"+a)'-(k)'i
folglich nach 49):
11^1_11 1
des zweiten Grades.
179
Ans der Vergleicbung dieser Gleichung mit der Gleichung 51)
ergiebt sich die folgende^ nierkwiirdige Gleichung:
53). . . .
8o dass also
a:MyHz« = ^ + i+^.
^• + ^^ + »*
eine constante Grosse is(, und sich daher der folgende merkwür-
dige, von Monge gefundene Satz ergiebt:
Wenn unter der Voraussetzung, dass
l
1 1
3 + JB + C
eine endliche völlig bes|immte reelle positive Grosse
ist» einjB von drei gegenseitig auf einander. senkrecht
stehenden Ebenen gebildete dreiseitige körperliche
Ecke sich so bewegt» dass bei dieser Bewegung die
drei Ebenen eine durch die Gleichung
cbarakterisirte Fläche des zweiten Grades fortwäh-
rend berühren; so beschreibt die Spitze dieser Ecke
eine Kugeifläche, die ihren Mittelpunkt im Mittel-
punkte der Fläche hat, und deren Halbmesser
^(¥^0
l|Bt.
Wäre
^ + Ä + C
keine endliche völlig bestimmte reelle positive Grösse, so würde
dies so viel heissen, dass es überhaupt nicht drei auf einander
senkrecht stehende, die Fläche des zweiten Grades berührende
Ebenen geben kann«
s
v
180 Gruneri: Theorie der Flächen
Viertes KaplUL
ÜMftrMiBg der Mf eil scUeffriiUiges C^trihateisjsteiii
aUgemeiieB ClIeichiBg der Hachen des iweitea firades h ehe
reehtwliklige Caardiiatea beMgeae Clkiehaag.
§24.
Wir wollen jetzt zeigen , wie die auf ein beliebige» scbiefwink«
liges Coordinatensystem der xyz bezogene allgemeine Gleicl
1)
Ax^ + By^ + G« + IDxy + 2%2+2F2a? + IGx + IBy + SJx + 1|
= 0*
der Fläcben des zweiten Grades in eine andere auf ein recht*;
winkliges System der ^i^iZi bezogene Gleichang umgeforn!]
werden kann» bemerken aber, dass wir hierbei für jetzt nie
die grosste Allgemeiobeit erstreben, was für unseren gegeo-j
wärtigen Zweck nicht nutbig ist, indem wir vielmehr derEinfacb'
heit wegen das rechtwinklige System d^r x^y^tx in folgender Weisel
specialisiren werden.
Wir lassen, ohne den Anfang zu verändern, die Ebene der
Xxyi mit der Ebene der xy^ den positiven Theil der Axe der j?i
mit dem positiven Theil e der Axe der x zusammenfallen, und
nehmen in der Ebene der xy oder x^y^ den "positiven Theil der
Axe der y^ auf derselben Seite der Axe der x oder Xx , auf wel-
cher der positive Theil der Axe der y liegt, so wie im Raame
den positiven Theil der Axe der Z| auf derselben Seite der Ebene
der xy oder Xxyi» auf welcher der positive Theil der Axe der z liegt
§.25.
Nach der Lehre von der Verwandlung der Coordinaten habea
wir die folgenden Gleichungen:
Xx = X cos (xx ^) + y cos (xxy) + z cos (xxz) ,
y, = arcos(yia?)+ycos(yi.7) + zcos(2^i2),
2i = :r COS (zi x) -{-y cos (z| y) + z cos (zi z) ;
oder;
des zweiten Grades. 181
a?! = ar cos {xxi ) + 3^ cos {yxx) + 2 cos {zxi) ,
2) . - . ^yi =^cos(a:yi) + ^co8{yyi) + 2cos(iyi),
2, = a; cos {xii ) + y cos (j^Zi) + 2 cos (221).
Unter den im vorhergehenden Paragraphen gemachten Vor-
aassetzungen ist aber offenbar:
{xx{) = 0 , {yxi ) = {xy) , (20:1) = (ix) ;
. , (^yi) = 90«, {yyi)=±\W-{xy))x
(xz{) = 900, (^,^) = 900;
: folglich:
3)
co8(a?a;|) = 1, co8(ya;i) = cos(a?3^), cos (20:1) = cos (2a;);
cos (a:yi) ^0, cos {yyi) = sin {xy) ;
cos(a?2|) =0, cos(y2i) =0;
so dasB also nar noch cos (2^1) und cos (221) zu bestimmen übrig
bleiben , womit wir^uns da&er jetzt beschäftigen wollen.
Nach einer bekannten Formel der analytischen Geometrie ist:
CO» iyz) = cos (Xiy) cos {xi 2) + cos (yiy) cos {y^ z) + cos {iiy) cos (21 2)
= cos (yxx ) cos (2a:i ) + cos (yy^) cos {zyi ) + cos {yzx ) cos (221 ),
also nach 3):
cos {y%) = cos (xy) cos (2a?) -f sin (xy) cos (2^1) -f 0 . cos (22| )
=: cos (xy) cos (2a:) -f sin (xy) cos (2^1) ,
also:
4). . . . cos(2yj- sin(a:y)
Ferner ist bekanntlich:
cos (xiz)^ + cos (yiz)^ + cos (ziz)^ = I
oder:
cos (zxi)^ + cos (2^1)^ + cos (221)* = 1 ,
also nach 3) und 4):
. V- \cos(v2) — cos(a:y)cos(2a:)) * . , « ,
v?oraus man mittelst einiger leichten Verwandlungen gog^^^^^'*
18g Grunert: Theorie der Flächen
cos
810 (ary)*
>8(a?y)eog(yi)cag
ond folglich, weil ^\X!k{xy\ und anter den In dem vorhergehe
Paragraphen gemachten Voraussetznngen offenbar aach cos
positiv ist :
5)
V"l~co8(^)*— C08(yi)^~co8(2a?)^-f2cos(ary)cos(y2)coi
co»(j2i)- smi^xy)
erhält, mit welchem Ausdrucke sich noch verschiedene VerwaDi
gen vornehmen lassen würden, die wir, als allgemein bekannt,
übergehen.
Wir haben daher jetzt die folgenden Formeln:
6)
cos(a::rx) = 1,
cos(y:r|) = cos(a:;y),
cos (zoTi) = cos (z;r) ;
cos(a:yi) =0,
cos(yyi) =sin(a:y),
cos («2) — cos (xy) cos (m?)
G08(a:2i) = 0,
co8(yij) =0,
wenn wir der Kürze wegen :
7)
iV= V^l — cos (a:y)* — cos (yi)* — - cos (zar)* + 2 cos (xy) cos (yz) cc
setzen.
Nach 2) und 6) ist also :
a?! = j: + 1/ cos (j:y) + z cos (zar) ,
. , V . cosCvz) — cos (a;v) cos (2 jr)
_ jy
des %weUen Grades,
183
mittelst weither Gleichungen wir nun Xy y^ % durch Xx^ yi» Xi
ausdrficken müssen.
Zuerst erhalten wir mittelst der dritten Gleichung:
sin (xy)
2 = — j^. — ^1«
Fähren wir dies in die zweite Gleichung ein, so ergiebt sich:
also :
. ^ X . cos (^2) — cos (a?«#) cos (zo:)
yi = ysmixy) + i^ ^-^ ^^ ^— '
yi cos (yz) — cos (xy) cos (zx)
^ 8in(xy) N8in(xy) ^'
Endlich ergiebt sich mittelst dieser Ausdrücke von z, y und der
ersten Gleichung:
a: = Xi — y cos (xy) — z cos (zx)
cos(xy) , cos (yz) — cos (xy) cos (zx) cos (xy)
-"^»""sinCary)^^"*" N *sin(a:^*»
sin (xy) cos (zx)
N "^1
cos(xy) cos (zx) — cos (yz) cos (xy)
* sin (ary) ^* iVsin (a:y) * *
Daher haben wir die folgenden Formeln:
8)
cos (xy) cos (zx) — cos (yz) cos (xy)
"~ ^'* sin (xy) ^* iVsin(a:y) ^* *
« = — 2i-_
•^ sin (a?y)
_ sin (xy) ^
z — ^ Zj,
cos (yz) — cos (xy) cos (za:) •
iVsin (xy) ~ ^*
oder 9 wenn wir der Kürze wegen:
9)
^ - „ cos(arv) ^
»1=
cos (zo:) — cos (yz) cos (ary) ,
iVsin(ary) '
1_ ^ __ cos (yz) — cos (xy) cos (z3?) ^
sin(^y)' ^"^ iVsin(a:y) ""'
€«=
2V
fIM eruntriy Theerit der ftUeät»
setzeil, die Formeln;
10) i s = B,SI, + e,!,
ZtTtscben den Grüseen €, tf, ßiiden ein Paar bemerkenswertlie
Relationen Statt, die bei der Berecbnung dieser Coeflicienten
Nuteen sein künnen. Es ist nämlich;
(tf+(Ei)iV8in(«2/)=— |c08(si)+C08{i;r)i+c08(j:y)|coa{si)+cos(tiE)l
— cos (a;y) I i cos f yi) + co8(Kt) 1
ini(a:j)'co8il(./i) + («)|cosi|(ji)— (.1)1,
((£-(!,)ff8in(a:j)= Ico8(j0-co8(!i)| + co.(«i/)|cn5(j!)-co.(ii)|
= lH-cos(«,)|lco8(sO-cos(.i)
= -4co8i(a:j)«8inil(jr) + (ia;)l8inäl(yi)-(u:)|
alsn:
11)
((S+«,)iV=— 2tanEi(;jj)coBjl(y!)+(!«)|co«il(j|!)_(i«)l,
(«-S,)JV=-2eotJ(i3,)8inil(ä,0 + (a)l sin J|(y,) — (=*)!;
woraus sich auch die Gleichung:
12)
C + tf.
1^^^ ~ tangl(:Ey)'cot i 1 (yi) + (zx)\com (yi) — (ix) \
ergiebt.
Berechnet man N mittelst der bekannten, leicht luit Logi<
rithmen zu behandelnden Formel:
13) JV =
*rsin4t(a:y) +(yi) +(m:) |8iniK(ars) +{yi) +{:a7) |sini!(a:.v) -(yj)+(ix)l
80 kann man auch C-J-^i und <£— £, mittelst der Formeln II],:
oder mittelst der völlig enttvickellen Formeln:
tf + tf, =
tang i(a^y) cos j \ (yzj + jzx) \cm\\ (yz) - (»a:) 1
A/'8iai((a:^)+(S2)+(iar}!8ini!-Ca;.v)+(yi)+(jar)t8inii(a!i/)-(yi)+(l^
' X sin ii(;rtf) + (2,r)- (1^)1
tf-tf,=
ix\\{xy)s\o\{{yz) ^- {ix)\am\\{yz) — {ix)\
4/"8inii(a:y)+(yi) + (la;) 1 filtiil-(a:y)+ ( jiH(s^)!8iniJ(a;s)-<y«VJ
▼ XsiD||(ay) + (y=)-(--^)l J
des zweiten Grades. 185
.1
leicht berechnen, und findet dann £ und ilFi mittelst der Fornoieln :
^ = 2 '
15) {
gleichfalls ohne alle Schwierigkeit.
I §. 26.
Führt man endlich die Ausdriicke 10) von a:,y,z in die Glei-
chung 1) der gegebenen Fläche ein» so erhält man nach leichter
Rechnung fär dieselbe die folgende (Gleichung zwischen den recht-
winkligen Coordinaten a?| , yi , z^ ;
16)
+ (.<€«+ Ä€i« + Ctfa« + 2Z)€€i +2E€i«a + 2Ftfstf)«,«
+ 2 1 A^i + Ä», «1 + /> (B€, + €»,) + (E», + F») «a |.v, i,
+ lA (Ad + /)«! + Ftfa) «laJi
+ 2C?Ar, + 2 (G» + »»Oyi + 2 (Gtf+ Ätf, + J«a) i, + AT
= 0,
oder, wenn man für A die Einheit als seinen Wertb aus 9)' setzt:
16*)
Ja;,«
+ (J»a+Ä»i« + 2Z)35»,)3,,»
+ (y4«2 + Ä€i»+Ctfa« + 2Dtftf, +2£;tf,tfj+2JF«a(f)»,a
+ 2(/<» + Z)35,)a:,y,
+ 21 J»« + Ä»itf, +/)(»«, + 0,) + (£5, +F»)€,l3,ii,
+ 2(J€ + Z)tfi+F«2)sia;,
+ 2C?Xi + 2(G]e + Ä»,)yi + 2(G€+ Ätf, + JÖi)i, + K
= 0,
^welche Gleichung unserer Fläche des zweiten Grades jetzt also
lauf ein rechtwinkliges Coordinatensystem bezogen ist.
Dies mag fSr jetzt über diese Transformationen genügen.
Druckfehler. S. 79. Z. 5. statt cosQ/Zi s. m, C08(y2^).
S. 151. Z. 7. statt A'B'C s. m. A'B'C'*
Theil XLV. ^^
BrioscMr Vebrr ^nffatti's flCTffffS
Ueber MalfatlTs Resoivcote der Gleirbaq
fanden Grades.
Herrn Francesco Brioschi.
wtrkl. Milglifdc ics U. Istltutn Luiubnrila äi gclcnii
Direcinr dei Küaiglklien IiÖhi^ren lcc)ini«clien Ins
Im Auszüge frei nach dem Itnlienischen *) von dei
Ausgeber.
Einleitu
lg des
Üe
- ja «q
Wenn auch die Arlieileu von Carda
Bombelli bei uns in DeuUchtand allgenii
jedem vorgerücktereD Schiiler — bekannt s
doch keinesivegs von den sehr ivichtigen Arbeiten der spl
italienischen lUatbematiker seit der Mitte des vorigen Jabrhm
ülier die Theotic der Gleichungen sagen. Am meisten bl
ist tvdhl noch die >vichlige Abhandlung von RuffiDi (Ti
delle equaiioni. Bologna ITüy.) über Hie Unmöglichkeil
allgemeinen AuHüsung der Gleichungen durch Meier U
genorden, der bekanntlich in seiner „Sammlung ron A
ben aus der Theorie der algebraischen Gleicbui
Erster Theil. Berlin 1809. Vorrede" den von R«
gegi;1ienen Beiveis für falsch hielt und selbst die allgemeini
litaung der Gleichungen gefunden zu haben glauble, ein acli
Irrthum dieses wahrhaft und vielfach verdienten deutschen I
*) Memorie dcl U. IsLiliilo Lombardo di acienEe, lettere e
Vol. TX. Der Titel der AMiandiung liti Sulla Biiolvcnte di Ha
|ier le eqtiminni delqiiintn i^rndo, Memorin di Franrearo Briosc
der C/FlcAungfn de» fünften Gradfx.
Wi
iLers, der leidsr gegen Ende seines Lebens vou ehieiii buchst
bauritieD uDil betrübcndeu Sciiicksal ereilt ivurde. Auch Mal-
falti halte Zweifel gcsen ilen von Ruffini gegebrnen Beweis
erlioben, Horlurch iivei schllne Memoiren des Letzteren veran-
lasst wurden, die sich In dett „Atti della Societa Haliana"
flnden. Schon in den „Atli deil' Äccadeniia de! Fisiocri-
tici di Siena. T. IV. 177i" hatte Malfatti nnter dem Titel:
qundrato-cubieis disquisitio ana-
ig über die Gleichungen des rüiil'ten (iTa-
cr, el>en üo wie bereits für die (üerchnn-
die bekannte Resotvente des dritten Gra-
Grad niefliiger war als die aiirzuliJsende
irden war, eine Resolvente l'i'ir die Glei-
;des suclife, die sieh ihm aber vom scch-
I eine Einbeit heberen Grade als die auTzu-
II die Nolhwendigkeit durch Rurfini
oben erwähnten Memoiren nacbge-
L lytica" eiiie Abhantlli
[ geliefert, in ivetchi
I ^11 des vierten Gradci
1 des. die also am einei
I Gleichung, gegeben vi
l.cbungen des fünften Gl
I sIen, also von einem n
f lösende Gleichung, ergab, w(
r in dem zweiten seiner bddi
sen wnrde. Der berühmte Direcfor des hüberen tecbni
Insliluta in Maibnd, Herr Coram. Francesco Et^i^^-cbi, bat
I jedenfalls ein besonderes Verdienst ernorben, diese JUal-
i'scbe Kesolvetite der Gleichungen des filnften Grades in der
genden Abhandlung wieder in Erinnerung gebracht und an'e
: gezogen zu haben, indem er dieselbe zugleich mit vielen
I eigenen Bemerkungen bereichert und ihren Zusaminen-
; mit der, ihre Gründe in der Theorie der etliptrschcn Funcfio--
filahenden Auflüsung der Gleichungen des rüiilleii Grades
^t hat. Ich habe mich lür jelzl begnügt, diese Abhandlung
Ausziigc frei zu übersetzen, utid zuvCrderst vorzugsweise
i den Lebern des Archivs mitzutheilen, was in Nota I. und
tten Theile von Nota II. enthalten ist und unmittelbar die
alti'sche Resolvente selb.st betrifft, hoffe aber auf die
ren Ton Herrn Hrioschi gsruacblen Anwendungen, welche in
\ XK-eifen Theile von Nota 11. und in Nota lll. enthalten sind,
■ zurückzukommen.
wir die
tennen Grades
I. lalfnlti's Besidvenlc.
von ihrem zweiten Gliede befrel'te Gteichiing,,1
x^ ^■a<\x^ \äbx^ -~^cx \ d = 0
bten, und mit Enler anDehmett
niedriieke
Brtuscttt: Ceöer Mar/'atlf s üesitlveule'
(1)
3^0 = — C"' + P + '/ + »). x, = — (om + D!> + «'y + 0**)^
a^a = — (a^m + «*;; + «r/ + n'»,) ,
in deoen m, p, q, n unbestimmte Grüsseii sind und a eine (3nA
Wurzel Her Einheit bezeichnet, dargestellt sind; so haben W
die Gleichung :
(x^Xf^ {x —Xi) (x— ar^) (iE — x^) {x — x^) = 0,
welche, wenn wir dus Product auf der linken Seite des Gleic
hcitszeicliens niis entwickelt denken, und die CnelBcieoten (I
Potenzen von x in dieser Entwickelung mit den Coefflcienten A
selben Potenzen in der gegebenen Gleichung vergleichen, zd d
vier folgenden Gleichungen fährt:
(2)
in denen der Kürze wegen
g = mn, h—pq. r = m*q + »!>, s = mp'^ + h^«,
gesetzt worden ist.
Aus diesen Gleichungen leiten wir leicht ab :
A( + ,9M = rü, tu = hr*^gs^ — ih^g^,
und folglich:
A/-flu = + V(r»j»— 4ff/iSr''_4,;«/(s''+16ÄV); "
uUo haben ivir, indem wir das zweite Glied dieser letzteren 1^
chnng durch ft be;teichnen:
I
_rf + ft
_ rj — fi
f* (ff- A) + n" + VA' - 2ff»A - 29A» - 2ff/«
= 0.
r
der Elelchiingnn des fünfte» Grades.
■ uvi.vM ■'>■, indem wir ^ ellniiniren und für $ seinen Werth
^~-r setzen, nach einigen Reductionen erhalten:
—[bg*^bh*—%hg^—Qbffk^^\\bs^h*\dgh(g~h)\hck^=^{i.
Aaa der ersten der Leiden in Rede, stehenden Gleichungen
ergiebt sich aach die folgende:
f*(.7-/i)»^(flr* + VA' — VA-25A»— 2ffAc)«,
wenn wir für (»,* und s ihre Werthe setzen:
r«— 2frr»-K25«+2A^-fl.vA+fi»+«c)r^-[sHAH2fl(5-A)«^-ac]A.■
+ c^gh + 1cgh[g^-\-k^) + Icg'^k^ = 0.
Wenn wir in dieser Gleichung gk = v setzen nnd uns erinnern,
d&ss g + h =^ a ist, so erhalten »ir:
-6(a + A)r«+{2a*-20a«p+50D»-2co + fl«c + ö«A)r
[ —ia^ — lOa''bv + 26bv''iadD — 1dhB+abch~bcB) = 0.
.3 + (20»— Taü+otf +6*)r'— (Sa^i— 11 (iÖu48öAp— 2o«fiA+a&c) r
-10o»b"— 6ct.*+a*v+c'D+2o»ct.— a«ö'A-4o6='o + 46«Aii
wß nun
r ergiebt sich durch Elimination von r aus diesen beiden
i Gleichungen eine Gleichung, welche nur « und die Coef-
mten der gegebenen Gleichung enthalten, also die gesuchte
»otvente sein wird.
Setzen wir zuerst der Kürze wegen fi = 0 und A= Vll«* — »),
gehen die lieiden obigen Gleichungen in die folgenden über:
ar^ + (SOd" - 20n«o— 2ci' + 2a* + a^:) r + 2Arfi) = 0,
-{7oc— 2o3— ot)r«+25üS— 10a«c«— 6ce2+ (0^4 c)^b = 0;
wir leicht die Gleichung:
(50p — 13a«— 2c)r''-f2Arfr=:o[25!t«— lü«5p— 6f(i-f /fl^-Vc)*!.
: Ueber laalfattfi Resolvenie
r ersten der obigen die (ileicbuBg: ■*''
n die Wertha
, Q, durctt dun getneinscFianiicIien Factor Xv — i
ind 25p — w gesetzt, die Werthe
«*1|
-3(lln»+2c)M'+2(90n* + 38Q»c + 3c*)w
-3-25««— 345«-*c— 43a*f2— 2c»— ad«,
25P^flic*— 4n(5a« + 9c)Mj'' + (I5Üa* + 145(i8c + 38oc«— 2rf«)««
-(500f(''+S50"'>c + 430a='c« + 56«(;3— 13aarfa— 2crf*)te
+ 625n» + ie-25n'c+l400n6c2H-42ba3ca + 25ttc«,
e := - 2id [«« - (?«» + 2c) «, + («= + r)2]
iiid die gesuchte Resolve
t Factor ,^ (2hi — 13(J^ — tic) diridirl,
i folgende ;,
w«— I0(3a2 + c)*c'* + 5(7r>fl'' hüOu^c + llc«)»'».
— 10{25U(i8 + 31()«46' ^ 126n*'cä + Uc^ — iad^)to'
+25(375oH6S0fl«of435«*c"H ]04o''fiS+7c*-3n''(i«-ncd«)K*
-(ISTSOoio + 46250u«c h 4l750n6c*+16050«*c* + 2300o*c«
iriffl3rd« + 5a«;2,Z*_rf*)i
» + 2000fl'«cH-24OOa9c«+ I:j30««c= + 336n*c*
Diese Gleichung vereinracht sich und nimmt eine besoodf
Form an, wenn maii nach der gewöhnlichen Aletbode das ^W1^^
Glied iregechafft; setzt man nSmIicb :
der eiehhiitigeH des fünften Grade».
> e^hSlt man:
I X (</»— lOSußff - 180rt"w/*-80(ic!'rf2-400a<c'-640fl»c*-25Gc*)=0.
I allgemeineren Falle, wenn b nicht =0 ist, ist die
I entsprechende Gleichung, so wie sie von Malfatti gefunden
\ trarde, die folgende:
+ ^T<108««c* + ll-2c3 + V«/* — '-
— 400o*c*— eWa^c*— 256c* + 30a6rfa+ leSa^i^d«
-Öüt't(£2+ 360.i»6e(/+ 56Üfl2/,t,arf^ I(i06c3d-80a ^fi Srf
-«30aö8cd+1086»rf+I00a»6''c"+720o6«c'-J356«cä)
= 0.
(2) geben leicht:
1
wenn iji, y^;
ö^c +27ö« + 81a«6rf- 72öcd)i«
4(
*— *»9* + Ai)=0;
, Ja die Wnrzeln dei
»iVa =P^9^t 5aVi — «Vi
dieser (Gleichungen Functionen
Gleichung des fünften Gra-
n Coeflicienten; daher ist
I Bezug auf w, eine Re-
in seinem in den Memoiren (1er Societä Itatiana (T. XII.
■nffentlkbten Memoire hat Ruffini untersucht, welche
Üon der Wurzeln der Gleichung des fünften Grades eine^ J
m^
i^ 'Btt^eht:'-' ^ber ifattitffrt'rtit6m
Wurzel der Resolvente iet; er hat nSmlich das Praduct mnpq
als Funclion der Wurzeln x,^, Xi, x^, x^, x^ bestimmt and bat
a priori bewiesen, dass die Resolvente vom sechsten Grade sein musB.
Der Werth von w, vcie er von Rufrini gerunden warde und
leicht erhallen werden konnte, ist der folgende:
w = '5a^^%c — Hx^i^Xt-\-XiX^X3-^x^X3^x^-\-x,z^.i\,
^x^Xa^Xi^-XoX^x^-YXfiX^x^ + x^i^s^
Die von Gackle und Harley in dem Philosophical Hb-
gazine und den Schriften der Societät von Manchester be-
trachtete Gleichung des ftinTten Grades ist:
x^ — ^Qx^\E = 0;
setzt man in der Resolvente von Malfatti a=0, b^~Q, c=0;
d=E, SD erhält man:
(:cä + gQE^ + 3e*)« + (E»-108e'')Ea;=0.
vras mit dem von den genannten Geometern gefundenen Resultat
zusammenfSllt. (M. s. Memoirs of the Society of MaDChe-
8ter, IS60, pag. 134., 215.)
II. Transformation der Resolvente-Toii jllalfattl.
Bei den folgenden Betrachtungen nehmen wir 6=0 an. SetieB
ivir in diesem Falle;
a»+c = |3. 9a»+4i;=y. 27a6+43a3c + 20nc«— i'/==ö;
so kann die in I. gefundene Resolvente auf folgende Art gescbrir
ben werden;
(a^'' + |cj'x + 5(4a«c''+VyVa+i«(P)p+4(:c— |o"— Jc)(6«— j3V)
= 0,
oder, wenn wir
setzen, so erhalten vi\t:
(*' + ye' + aiSj-e + apy"- Saö)» + 4 [p + i (7aH 1 2c)] (ä' — |3*y>) =a
Sei
der Gleichungen des fünften Grades. 103
yQ — ßy — y^y
halten wir, wenn wir mit y^ multipliciren und sabstitairen,
»Igende Gleichung:
-4y*[y*-i(7aH12c)y-^y]((5»-/3«y8)=0,
e, wenn wir der Kürze wegen
€« = 3« — /5«y»
1, in die folgende übergeht:
la das erste Glied dieser Gleichung eine Differenz zweier
rate ist, so ist es einem Producte zweier Polynome des sech-
Grrades gleich 5 welche offenbar zu der folgenden Transfor-
D der Resolvente von Malfatti führen:
2^6_yy5 + 5a (d± 6)3^8 — (<5±e)«.y - ß(d±s)^ = 0.
n wir jetzt:
lalten wir:
lie obige Gleichung kann folglich geschrieben werden:
2^6— 4i4yö + 10%»— 4Q^ + SÄ« - 4.4 C = 0.
194 Gretsckel: Einige geometrische SMu^]
.m
VII. *
Einige geometrische Sätze, welche sich auf Dreiedi-|ie!
flächen und Tetraedervolumina beziehen. ^'^'
Von |v
Herrn Heinrich Gretsehel) .
Lehrer der Mathematik an der Handelslehranstalt in Leipsig
I« Bedient man sich znr Bezeichnung geradiini^r Strecket
des zuersit von Möbius consequent angewandten Verfabreo^
welches unter dem Namen „Princip der Vorzeichen'* bekannt ist
und nach Welchem man die zwischen zwei Punkten A und B
gelegene Strecke mit AB oder mit BA bezeichnet, je nachdea
man sich dieselbe von einem Punkte in der Richtung von A oadi
B oder in der entgegengesetzten durchlaufen denkt, so gilt fSr
vier Punkte A, B, C und D in gerader Linie immer die Gleicbung:
(1) AB.CD + AC.DB + AD.BC=0,
statt deren man auch schreiben kann:
(2) . . . . AB.CD — AC.BD + AD.BC^O.
Diese Gleichung, welche in den Elementen der sogenannten neu-
eren Geometrie eine wichtige Rolle spielt, ist bereits von Euler
bewiesen worden. Dieselbe stellt übrigens nur einen speziellen
Fall des Ptolemaischen Lehrsatzes dar, denn sind A, B, C, D
die vier auf einander folgenden Eckpunkte eines Kreis Viereckes,
so besteht diesem Satze zufolge die Gleichung
AB.CD+AD,BC=zAC,BD,
d. i. die Gleichung (2), und diese bleibt naturlich auch noch rich-
tig, wenn der Halbmesser des Kreises über alle Grenzen wächst,
also der Kreis in eine Gerade degenerirt.
'^tleht steh nur PreteeKStfitehen b. TetrneäenoKmtna biäehen. V
a dureb dte (Gleichung (3) ansgeilrücltlen lungimetrischi
nuD im Foli^enilen das planimetrische uiitl d&s slereo-
lüsche SeitenslOck entivickelt nerdeii.
[I. Nach dem Princip der Voczeichen nird die Flficbe des
I drei Punkte J, B uud C tieslimmtcn Dreieckes mit
? bezeichnet, wenn man sich dasselbe von einer Geraden
lien denkt, die aus der ßicbtung AB übet da« Ureieck
in die Riclitung AC gedreht ivird. Uagegeo bezeichDel
lelbe Dreiecksfläche mit ACB , wenn man die Gerade ans
^cbtung AC über das Dreieck binweg in die Richtung AB
t denkt.
len ^^H
eo- ^^H
Sowie nun ÄC+CÄ = 0 ist,
I Ton den secbE Dreieckflächeii
. ist auqb ^BC + 4CJS=0;
ABC
ACB
BCA
BAC
CAB
CBA
i drei unter einander stehenden denselben Sinn. Statt *■
II Bestimmung kann man auch sagen, das$ zwei in der-
^Iben Ebene liegende Dreiecke denselben Sinn oder den entge-
igesetzfen haben, jenachdeni ein Durebtaul'en ihres Umfanges
Richtung, wie die Bucfistaben in dem symboiisnhen Aus-
[ke dieser Dreiecke es angehen, von einem ausserhalb der
le liegenden Punkte als eine Drehung in derselben oder in
igengesetzter Richtung erscheint.
III. Bezeichnet man die Kiclilniigen der von einem Punkte
ft nach den Punkten A und B bin gehenden Geraden mit ri und
r,, so ivird die Fläche des Dreieckes OAB der Grösse nnd Aeat
Sinne (Vorzeichen) nach richtig ausgedruckt durch die Gleichung
OAB =
rJO^.OBsinrira-
Sind nun
A,
B und V
drei Punkte in gerade
für diese die
Gle
ithung
AB^^ BC^ CA~(i,
und wenn 0
ein
Punkt au
serhatlt dieser Gerade
auch die Gleichung
(3) . . . .
OAB+ OBC^ OCA = 0
bestehen, denn diese hier vorkommenden drei Dreiecke veibalten
eich auch dem Sinne nach *vie ihre Grundlinien .dB, 2fC und CA.
'^m
Üferschet: Efnige geomelrficM
I 0 auagehende Geradi
, auf den«
Sind nun r, ,rj,r3 drei
die Punkte A, B, C liegen,
OAB = iOA.OB&mryr^, OBC ^hOB.OCawr^r^.
OCA= iOCOAsiarsTi,
und man kann nun statt der Gleichung (3) die folgende schreiW;
OA.OBswrir^ + OB.OCsinr^rs-i OC.OAainrjT, =Q.
if die
Fgllt man jetzt von O
welche jene in 71/ schneidet.
Gerade AB eine Senkrecble i^
ist:
OA = OMaecrt,r,, OB = O^/secr«
und durch Einsetzung dieser Werthe i
tors Ojtf" geht die vorige Gleichung in
od Weglassung des Fw
folgende über:
N
8inr,r2secror, secroi-a + siorarasecj-oraaecroJ-s
+ siDr3r,aecr„r3secro''i = 0;
durch Multiplication dieser Gleichung mit dem Producte
cosruri cosr„raCOBror3
erhält man endlich die Formel:
(4) BinriraCOBror3 + Binra»-3C08»-o»-| +sinr3r,co8r„r, = 0
Es mag beiläufig erwähnt »erden , dass in dieser Gleichung die
bekannten goniometrischen Fundanientali'ormeln für Sinus uri
Cosinus der Summe und Differenz zweier Winkel als spezieBf
Fälle enthalten sind. '
Fällt nämlich t^ zusammen mit Tg, so kann man statt
schreiben :
sin)-,r2CosrarB-f-sinriJ-3CifBr,r9 = 8inr,ra = ain()-ira + r2r3).
Liegt die Richtung rg zwischen r| und r^, so haben alle in die-
ser Gleichung vorkommende» Winkel denselben Sinn und maii
wird die Gleichung auch ohne Anwendung des Princi|)es der Vor-
zeichen in dieser Gestalt schreiben. Liegen aber die drei Stralh
len in der Reihenfolge r, , r^, r^, so wird man statt r^r^ setzen
— rgTj und so die Gleichung
sinr, ra costb ("a — sin r^ r, cosri rj = sin (r, ra — rg r^)
erhalten.
Ganz ähnlich werden die Formeln für den Cosinus der Win-
kel-Summe oder Differenz erhallten, Hcnn man etwa r^ r^ = 90" setzt
mcAf sich avf Dreierkxptlchen u. Telnieüenntumina beliehen.
Sind A, li, C drei auf <len
belle big liegende Punkte, aa geht dii
liplic^tiaii mit dem Producte
lOA.OB.OC
fiber in
Strahlen r, , r,, r» ganz
Gleichung (4) durch Mul-
0^4 B. Ot'cosror3 + ose. OJcQRr„r, + OCA.OBcosr„T.i = 0.
die senkrechten Projectionen von A, B und
Bedeuten A'
C auf r„, so
= 0B\
nd daher:
OAB.OC + OBC.OA' + OCA.OB' ^0.
luch der Punkt O in der Ebene des Dreiecken
Nnn ist aber, wie
liegen mag, stets
!5).
. OAB yOBC+OCA = ABC,
nelche Gleieliuag sich leicht verificiren lässt. (Einen Beweis giebt
, Mnbiiis, Baiycentrischer Cnicul, S.,2I. und 22.). Mulliplicirl man
dieselbe mit .VO, ivo Itl einen beliebigen, auf /■„ liegenden Punkt
bedeutet, und addirt sie dann zur vorhergehenden Gleichung, so
«tateht die neue Gleichung;
(fl) 0AB.!aC' + OBC.MA'^OCA.JUB' = ABC.MO.
Siud ferner D und E ein Pa
JuDgslinie durch JU geht und
Ceradeu
mC, MA'. MB'
f^elche die senkrechten Abstände der
I /}£ darstellen , den Flächen der Dreii
beliebige Punkte,
nkrecht steht auf r,
leren Verbin-
, so sind die
MO.
Punkte
C, A, B. O von
CDE, ADE, BDE, ODE
ional, und statt (9) kann man die Gleichung
AB CO DE
0)
OAB. CDE + UBC. ADE + OCA . BDE ^
n, welche eine einlache Relatioti z» Ischen sechs Punkten
F rioer Ebene ausdrückt. Aus dieser Gleichung, die man auch in
I der Furm
OAB.CDE+OBC.AD£+0CA.BDE+CBA.0DE =
w
schreilteii kann, und tvelche bereits von Mültiits (BarmiU
Caicul S. 226.) auf anderem Wege gefunden worden ist, IW i
sich nun eine noch allgemeinere Kelatinn airischen sechü Pul
ten A, B, C, D, E. F einer Ebene abieilen. Zu dem Zffc^
bilden wir die fünf, der Gleichung (7} nacligebiideteii Gleichucq^
ABC.Di:F+ACD.BEr + ADB.CEF+DCß.AhF=fi,
ABC.EDF+ AEC. BDF+ AEB.CDF + ECB . ADF=f\,
ABD.ECF -i-ADE. BCF+AEB.DCF + ßED.ACF={i,
ACD.EBF-\-ADE.CBF+AEC.DBF^EfJC.ABF={l,
BCD. EAF + BDE. CAJ'+BEC. DAF + EBC. BAF=0.
Die erste und dritte von diesen Gleichungen multipliciren wir ■
■f I, die ziveileund vierte mit —1, die letzte ntit — Sund itdlin
sie. Das Resultat lässt sich dann in der Form schreiben:
ABC. DEF- ABD. CEF+ ABE. CDF-ABF. CDE+ACD. BEf
-ACE.BUF\ACF.BDE^ADE.BCF~ADF.BCE^AEF.B(^
I
Durch diese Gleichung, ivelche das plani metrische Sciten^d
KU der Gleichung (2) bildet, wird der Satz ausgedrückt: '
Sind in einer Ebene sechs n illkfirliche Punkli
A, B, C. D,E, F gegeben, durch ivelche zwanzig Drei
ecke bestimmt sind, und mulliplicirt man die FUchs)
von je zwei Dreiecken, «eiche keinen Eckpunkt gern eil
haben, schreibt dabei in den Mymkoleti eine« jede)
Dreieckes die Buchstaben in alphabetischer Ueibta
folge, stellt in jedem Producte das Dreieck mit del
Eckpunkte A voran und ertheilt jed em Producte di'
Zeichen -f oder -, jenachdem die llucli stabeufolgi
desselben aus der Folge ABCDEF durch eine geraifl
oder durch eine ungerade Anzahl von Vertauschiingi)
ie aweier Buchstaben abgeleitet ist, so ist die algS
braische Summe dieser zehn Producte gleich Null.
V. Bei der Bezeichnung des Inhaltes eines Tetraeders durci
die Buchstaben seiner vier Ecken kommt das Princip der Vm
zeichen in der Art zur Anwendung, dass man die Spitze zuers
schreibt und dem (nballe selbst das eine oder das andere Voi
welche sich auf Dt eiecks flächen «. Tetraedervoiumina beziehen. 199
jKeicheir ertbeilt je nach dem Sinne» den die Grundfläche bat, wenn
v^^an sie von der Spitze aus betrachtet.
•"/^:^^ Von den 24 Tetraedern, welche man durch Permutation der
parier Buchstaben A^ By Cy D bilden kann, haben daher je zwei,
i'^'^^^lche durch eine gerade Anzahl von Vertauschungen je zweier
. -Buchstaben identisch werden, dasselbe Vorzeichen, während je
*^vei solche, die durch eine ungerade Anzahl derartiger Vertau-
. -Teilungen in einander übergehen, entgegengesetzte Vorzeichen
fcaben.
Bezeichnen wir nun den goniometrischen Factor, mit welchem
""^ir das Product
\OA.OB,OC
^ multipliciren müssen, um den Inhalt des Tetraeders OABC zu
- i^rhalten nach dem Vorgange von Staudt's mit
sin rir^rg ,
^o »"i» »*2> ''s ^*® Richtungen von OA^ OB, OC bedeuten, so
muss diese Function die Eigenschaft
;;^ sinrir2r3 = sinr2r3rj= smr^rir^r=: — sinrirgr^
^t% = — sin r^rirg = — sin r^r^Vi
' besitzen, wenn die Gleichung
(10). . . . OABC — iO A.OB. OCsmrir^r^
auch dem Sinne nach richtig sein soH.
VI, Sind To, ri, r^, rs, r^ fanf vom Punkte O ausgehende
Strahlen, von denen im Allgemeinen keine drei in einer Ebene
liegen, und schneidet man dieselben durch eine zum Strahle Tq
rechtwinklige Ebene £ in den Punkten JUy A, B, C, D, so be-
steht die Gleichung:
OABC+ OACD + OADB + ODCB =2 0,
denn es verhalten sich die erwähnten vier Tetraeder wie ihre in
« liegenden Grundflächen, und für diese gilt die der Gleichung (5)
nachgebildete Relation
ABC^ACD^ADB^'DCBr=::Q,
Setzt man nun in die obige Gleichung die Werthe ein :
^ OABC=\OA.OB.OCsmrir^r^y
OACD = \0A. OC. ODsrnriT^rq^y u. s. w.,
OA = Oilfsecrori, OB = OMs^Qt^r^y u. s. w.,.
- üfetsehsh ^fntffe' genmerr^rSe i
lultiplicirt die eDlsIehende Gleichung mit dem Prodncte '
cosroTi cnsrn)*! cosr(,»'3 cot
und läset die gemeinsamen Factnreo we^
einfache Gleichung
(11)
sinr,rgr3COBror4-(-sin7-,j-3r4COsror8+6ior,r4r,cn8roi
+ sin r^Tgra cos r^r, ^ 0,
Diese Gleichang hat Ju nghann in sein
„ Tetraedrometrie " (erster Theil
ohne von dem Princip dt
einer schStzenswerthl
I. f.) entivicbcll, Id
ichen Gebrauch zu machen.
* Betrachtet man jetzt A, B, C, D als beliebige
den Strahlen r, , r^, rg, r^, irelche nicht in derselben Ekuf
liegen, so geht dnrch Mulliplication mit
iOA.OB.OC.OD
die Gleichung (II) über in
OABC. ODcoBToU + OACD. Oßcosj-ar, + OADB.OCcS^
+ ODCB.OAcosroTi=Q.
Bedeuten A', B', C, D' die Pusspunkte der Senkrechten, wel(
raun von den Punkten A, B , C, D auT t„ fallen kann, so k
man statt der vorigen Gleichung anch schreiben;
(n) OABC.OD' + OACD.OB- + OADB.OC
+ ODCB.OA'^0.
e Möbius (Barycenirischer Caicul e
ü Gleichung
Ausserdem gilt aber
und 24.} gezeigt hat
ÖABC + ABCD+BCDO + CDOA + DOAB = 0,
weiche man auch leicht Tür die verschiedenen Fälle verifioirt
Multiplicirt man dieselbe inil MO, so kann man das Ergebfli»
auch in der Form
OABC. MO -i^ OACD.l*tO^OADB.HIO+ ODCB.MO
■\- ABCÜ.mo = 0
schreiben. Addirt man nun lüese Gleichung zu (n), so ergtebtiifi '
(12) O ABC. MD' + OACD. MB' + 0 ABB. MC
+ ODCB .MA' + ABCD . MO
trelehe sich nnf Dififckspächfn u. Tetreederttolumfna 6nielicii. 201
Auch dieser, ivie es scheint, zuerst von Feuerbach entwickelte
Safe ist in ähnficheT Weise nie hier von Junghann (Tetraedro-
metrie, erster Tbl., §. S4.) abgeleitet worden.
Sind nun ferner £, F, G drei Punkte der Ebene t, en s\nA
die Tetraeder
DEFG, BEFG, CEFG. AEFG . OEFG
auch dem Sinne nach den Strecken
!tlD', MB', MC, MA', MO
proportional, denn wenn man EFG al« genieinschaniiche GruiidßSche
ilieaer Tetraeder betrachtet, so sind die genannten Strecken den
Höhen derselben gleich, Aus der Gleichung (12) folgt fiIso die
nachstehende:
OABC.DEFG+ OACD.BEFG+OADB .CEFG
+ ODCB.AEFG + ABCD.OEFG^O.
statt deren man auch die iihersicbtlichere
(13)
OABC. DEFG + ABCD. OEFG +BCDO. AEFG
+ CDOA.BEI'G + DOAB.CEFC = 0
Bclweiben kann, welche bereits von Mübius (Barycentr. (^^alcal,
S. 327.) auf anderem Wege entiviclcelt norden ist.
Aus dieser Gleichung lässt sich «ine noch allgemeinere Relation
strischen acht Punkten A, B, C, D, E, F, G, H im Räume ableiten.
Zu dem Ende bilden ^vir nach dem Musler von (13) die sie-
k«n Gleichungen:
ABCD.EFGH \ BCDE.AFGII + VDEA.BFGH
+ DEAB . CFGH ^ EABC.DFGH=Q.
AFEG.BCDa^FEGB.ACDH-^EGBA.FCDü
+ GBAF.ECDH + BAFE.GCDH=a,
ADGä.BCEF + DGHB.ACEF+ GHBA.DCEF
+ HßAf).GCEF+BADG.BCEF=0,
ABl/F.CDEG+BBFC ADEG+UFCA.BDEG
+ FCAB.BDEG-V CABH.FDEG^O,
jOEFH.BACG +EFHB.DACG + FHBV.EACG
+ HBDE.FACG + BBEF.HACG^O,
C£Ga.BADF+ EGHB. CAJ)F+GHBC.EADF
+ ÜBCE. GA DF+ BCEG . HADF^O.
J>CFG. BAEH + CFGB.DAEH + FGBD. CAEH
+ GBDC.FEAB-i- BDCF.GEAH^^O.
XLV. 14
202 GrclscAel: Geomttr. Sälae, welche sich mtfürehcktßilth. ÖiiliL
Addirt man diese Gieichuni
der Fori» schreiben;
Lisst eich (las Ergebnin g
(U)
ABCD.EFGH-ABCE.DFOB iABCF.DEGH
— ABCG .DEFH ^ ABCU.DEfG \ ABDE.CFÜB
— ABDF . CEGH + ABDG. CEFH- ABfJH.CEFG '
^ ABEF .CDGH-ABEG.CDFU k^ ABEH.CDFG \
•i^ ABFG.CDEH—ABFH.CDEGVABGH.CDEF i
— ACDE.BFGH + ACDF. BEGH- ACDG . BEFH
+ ACDH.BEFG— ACEF . BDGU VACEG .ßOFH
— ACEH . BDFG-ACFG.BDEH\ ACFH . BDEG
^ ACGH .BDEF+ ADEF.BCGH- ADEG . BCFH
+ ADEH.BCFG+ ADFG.BCEH—ADFfi.BCEG
+ ADGB.BCEF- AEFG.BCDH+AEFB. BCDG
— AEG ff .BCDF+ AFGM. ßCÜE = 0.
Diese Gleichung ist das stereonietrische SeitcnstQelc zu d
longimetrischen Gleichung (2), sowie zu der planimetriscben f
ind drückt den 8atz
D. E:
der l
von j
Tetrs
D<l acht willkürl
F, G, H gegehf
estimnit sind, i
e zwei Tetraedern, wel
haben, schreibt dabei
eders die Buchstaben i
he Punkte
, durch we
d muUipli<
I Ra
A,B,
welche siebzig Tetri
plicirt man die Inhal
le keinen Eckpunkt g
in dem. Symbole jed
alphabetiKcber Reihe
stellt in jedem Producta das Tetraeder mit dl
Eckpunkte A varan und erlheilt jedem Producte J
Zeichen -f oder — . jenachdem die Bu chstabeBfoI
desselben aus der Folge AßCDEFGH durch eine ger«
oder durch eine ungerade Aneahl von Vertauschvng
je ziveier Buchstaben abgeleitet ist, so ist die alg
braiache Summe dieser fünfunddreissig Producte —
w
inn: Einige Siltie über die aus/immengeseitten Zii/i/fn. '20'i
VIII.
üinige bemerkenawerthe Sätze über die zusammen-
;esetzteti Zahlen, ihre Anivendung zur Construklion
ron Faktoren-Tafeln and zur Aufsuchung der Theiler
einer Zahl.
Herrn Anton iVteyem
I cntholiauJicn GymnaBiiiiD an der
L QDadratuUen.
Zur Darstellung der verschiedenen Zahlen, nach den letzten
ÜSern zur Rechten geordnet, bezeichnen wir die Zahl mit A und
etzen zur Rechten von A diese letzten Ziffern hin, und wenn
line oder mehrere abgetvorfen sind, schliessen wir die abgewnr-
enen in Parenthesen ein, so dass ^[71] eine Zahl aüsdrQckt,
üe ursprünglich aut 71 ansgebt, nnvati aber die iwei Ziffern zur
fechten abgenorren sind.
Gruppirt man nun alle Zahlen nach deu zwei letzten Ziffern,
10 erhält man zunächst zehn verschiedene Gruppen, wovon aber
ede wieder in zehn Gruppen Eerlallt. da jede der zwei letzten
Eifern 0, I, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 sein kann. Nicht jede dieser
ünippen enthält aber Quadratzahlen, so namentlich die Gruppen
an der Form A2, AZ, AT, AS, weil nach der Entstehungs weise
ler Quadratzahlen es keine geben kann, die auf i, li, 7 oder b
insgeht. Auch von den anderen Gruppen gibt es mehrere, welche
[eine Quadralzahlen enthalten, so z. 6. die Zahlen ^11, j43I,
451. All, A91.
Fflr die Qnadratzahlen findet nun das folgende merkwürdige
^etz Statt 1
4
■
204 Ntegemann: Einige bemerhenswerthe Sdi%e
Wirft man von den Quadratzahlen irgend ei
Gruppe die zwei letzten Ziffern zur Reetiten ab,
bilden die übrig bleibenden Zahlen Progressio
zweiter Ordnung» deren Anfangsglied und Diffei
sich leicht finden lassen.
Man wird daher leicht im Stande sein, die Tafeln der
dratzahlen darzustellen und bis auf eine beliebige GrSnze fortzufö
Soll z. B. Äl^ eine Qnadratzahl sein, dann ist:
^76 = (lOar— 6)« = 100a:«— 120a: + 36
oder
^76 = (lOar— 4)« = lOOar*— 80a: + 16,
also:
1) ^76 = lOOar« — 120a: + 36,
^7[6] = 10a:«— r2a: + 3,
i40[6]=:10a:«-.12a:-4.
Weil A&{jS\ durch 10 theilbar ist, so muss auch 12a: -|- 4
10 theilbar sein, daher 12ar-|-4=: 10a, mithin:
_10a~4 6a~2
'^"- 12 - 6 •
Da X eine ganze Zahl ist, so muss
5a-.2 = 66,
a = — g- = Ä + g6 + g
sein. Weil a eine ganze Zahl ist, so ist:
Ä+2 = 5£?,
6 = 5c -2,
30C-12 + 2 . _
a = s ^ oc — 2»
30c -10— 2 ^
X =: g = 5c —2.
Weil X positiv ist, so ist c>0 uad
250c« - 200c+ 40— 60C+24+3
I 250c* -200c +40-
^7[6] = j 250ca_260c +67,
il[76] = 25c«— 26C+6.
üöer die snsammengeieizlett ZtiMeti.
Gieichung alle VVerthe von
en i476 Quadralzahlen sind, deren Wnr-
ietzt man fflr c in die^e
KU erbSit mait alle A, de
Min die Form AX halten.
Weil <4[76] alihangig ist von c>, so ist klar, dass die ^[76]
eine arithmetische Progression zweiter Ordnung bilden.
Wächst c um I, dann nächst ^[76] um 50c — I, :i: um 5 und
die zunehmende Differenz um 50. Für c—\ ist x^Z, ^[76]
^5. Die erste Differenz von A{1^ ist J9. folglich lässl sich
die ReÜje der auf einander folgenden Quadratzahten, die auf 76
und deren Wurzeln auf 4 ausgehen, leicht finden.
zumachen, um zu bestimmen,
1 überhaupt eine QuadratiabI
Eine gleiche Rechnung bat ma
eine Zahl von bestimmter Für
n tünne oder nicht.
Soll z. B. AA& eine QuadratzabI sein, so musa sein:
.d46 = (I0jr— 4)a = 100a:»— 80^+16
»r
.^46 = (Wx—Q)* = lÜftr"— 120a:+36i
^4[6] = 10:e»— 8:r + l,
/<4[6] = 103:«-i2:c + 3;
AQi6\ = Wx^ — nx-\.
[ Da ^0[6] durch 10 theilbar ist, sa muss auch 8;r + 3 und I2j;+1
I durch 10 Ibeilhar sein, welches nicht möglich ist, da die Glei-
I cbangen iix-\-Z=\Qa und 123; -|-1 = lOo nicht bestehen können;
l|;lich gibt es auch keine Zahlen, die auf J46 ausgehen und
idratzahlen sind. Auf diese Weise findet man, dass dieZab*
^on den Formen :
^01, ^21, Ai\, ..161 und ^81, so wie ..100;
.404, ^24, ,444, ^64, AU;
J25;
AV&, ^36, ASß, ^76, ^96; ,
^09, ^29, AA'i, Am, A%'i
iQoadratzahlen sein bitnnen, und die Zahlen von den Formen:
i<36Ä<10a:— 6)«
u476 =
^(lOa;
^4)»
Ai36] =*i5iP-«d
i4[7ff| =
= 25d*+26dl46
X — 6d
r = 5(;4-3
id.Al9S]:==90d+lÜ
i.il[76]t=60tf+61
tt a ^[36]
A
X
il[76]
15 19
0
3
6
S 10 88
1
8
57
3 15 207
2
13
158
[ 4 20 370
3
18
309
^' S 25 595
4
23
510 X
= (10a:-6)«
5J=25d»-36d+12
NsSrf— 3
W96]=50rf-ll
4429 = (l0a;— 3)«
4ir29]=s25<P-23rf+5
a:ir=5d— 2
dd.^r291=50d + 2
<2
1
2
3
4
5
2
7
12
17
22
^[96]
1
40
129
268
457
f ^
I
d
1
2
3
4
5
X ^[29]
3 7
8
13
18
23
59
161
313
515
^69 = (10ar— 3«)
^[69]=:25<P— 13d + l
X=:6d — 1
d.A[m] = md+l2
A89 = (10*— 7)»
^[89]=25d*-17rf+2
d; = 5(2 — 1
A89 = (lOar— 3)«
A[m]=S&dß-23d+V
jr = 5(2— 3
({.J[89] = 60(i— 8
d
1
2
3
4
5
4
9
14
19
24
^[69]
13
75
187
489
561
d
1
2
3
4
5
4
[9
14
19
24
^[89]
10
68
176
334
542
d
1
2
3
4
5
X
2
7
12
17
22
^[89]
2
44
136
278
470
^ber die iitsammengeselxleniZithle».
II. Von den znsamiiiengesetzten Zablen, die ans nnglelolieti Faktoren
znsunmeagesetzt sind.
Hat man ziiBanimeugesctzte Zahlen zu betrachten, die auf
2, 4, 5,6, 8 oder 0 ausgehen, eo kann man dieselben so lange durch
3 oder 5 dividiren, his die übrig bleibenden Faktoren auf 1, 3, 7
oder 9 ausgehen.
Man
Zahlen,
hat dem
ichal vier verschiedene Cruppen der
Am\. Aiiü, Ami, Arn^;
jede wieder in xehn neue zerlallt, da m jede Zahl von 0
bis 9 darstellen kann, in Bezug auf Theilharkeit nSber zu betrachten.
Pur die zusammengesetzten Zahlen dieser Gruppen Gnden nun
die folgenden Gesetze Statt:
I
, Wirft man von
nzelueir Grupj:
der
Rechte
denselben eine
Hinsicht erstei
deren erstes G
men kann; man
fein alier zusa
den zusammengesetzten Zahlen
en die zwei letzten Ziffern zur
bilden die fibrig bleibenden Ziffern
ithm
che. Reihe,
2- Esfindetz
zttsammengeseti
bang Statt, der
in einer anderen zweiter Ordnung,
ed und Differenz man leicht bestlra-
tdadurchin denStandgesetzt, dieTa-
mengeaetzten Zahlen mit ihren Fak-,
\it einfache Weise zu konstruiren.
ischenden beiden, die Faktoren einer
en Zahl bestimmenden Zahlen und
setzten Zahl selbst ein Zusammeii-
sich in einer Glelchunt; des zweiten
ckt, undzwarso, dass sich diedeneinen
Faktor bestimmende Zahl mittelatderden anderen Fak-
tor hestimincnden Zahl und der zusammengesetzten
Zahl selbst darstellen lässt in einem Ausdrucke, der
aus einem rationalen Tbeüe besteht und aus einer
.Quadratnurzel, und zwar in der Art, dass, wenn die
Quadratwurzel sich rational ausziehen lässt, der ganze
Ausdruck eine ganze Zahl ist und man somit in die-
eem Falle die Theiler einer Zahl direkt bestimmen
kann.
Wir wollen nun diese Sätze für die verschiedenen FHlle
I Diber nachweisen :
L "
^^^ oder
Slegemuun: Einige öemerkenswerllte Säl%e
1) Ist Ami zusamm eil gesetzt, so ist:
u) ^nil = (IÜ^ — l) (10^ — 1) = I00jry—%-10a+I.",
y) .4ml=(10a;-3)(l%— 7) = 1003:)/— 30^— 70a- + 2l;
folgticli :
o) Am[i] = nxy-~y—x, e) AQ[\] = \Qxy—y—x—T.
ß) Am[\] = lOa:t,-Qy-9x\-!i. also: ß) ^0[1] ^10jrj-9y-94r— m+ft,
y) ^mIl] = !0a'i/-3v-7a:+2; y) ^0[I]^10j:3(-33,^7a:-m+2.
Ua die eisten Seiten der drei letzleu Gleichungen durch 10 theil-
bar sind, so sind es aucb die zweiten Seiten, folglich hat map:
b) y + a; + m= 10a.
ß) 9y + 9a; + m— 8=10n, I
r) 3y + 7a;+rn-2 = 10fl;
lüsl man diese Gleichungen in ganzen Zahlen, so hat man:
e) y = lOa—x—m,
ß) y = 10Ä+m— 8 — LE,
y) y = 106— 6 + 301 + 3:.
Setzt man, diese Werthe tod y in die Gleichungen von ^m[l],
80 erhielt man:
o) A\m\\ = Wax—x^—mx-a,
ß) A[ml} = \Obx+ mx—Sx—x'^~% — m + 8,
r) ^[ml] = 106a; — 7ic+3ma: + a:*— 36 + 2-m;
ß) a=^-~^+ j V (lOa— m)« - 4(a + ^[ml]) ,
|3) ;;c=l?*J^LZ^j..V"(10A + m-8)*-4(96-8 + m + ^[mTB,
y) a!=-^?y|^:i?±i\^(I06+3m-7)«+4(3Ä-2+m+^£«l]).
Setit man, statt der Werthe roa y, die entsprechenden W«rtbe
von X in die Gleichungen ^in[l]. so erhält man:
über die ^usmiimengeselUen Zaiilen.
j-J A[m\] = i/^—l0bi/+5i/—3iHi/+7b~4+2mi
P)y = 2-t^ + JV^(10Ä-8 + ni)«-4(%-8 + m + ^tmI]). .
2) Ist Am3 zusammengesetzt, so ist:
«) Am3 = (l0x — i)(10g—3) = 100a:i/- lOy— 30a: + 3,
ß) ^in3=(10a: — 9)(10y— 7) = lOOa:^,— 90^-70^+63;
folglich :
also
(I) Am[S]=lOxy-9ff~7a:-\-6; ß) ^0[3J=iary-9y-7a:+6-ni.
Weil in den zwei letzten Gleichungeü die ersten Seiten durch 10 j
tbetibar «nd, so sind es auch die zweiten, daher:
o) y + 3a; + iB = lOo,
ß) 92, + 7x— 6+1/1= 10a;
n man diese Gleichnngen in ganzen Zahlen aufjüsl:
«) ar = I06+3m + 3i,,
|3) a: = 10c — 7y — 3m— 2.
, diese Werthe von x in die Gleichungen j4ni[3], (
lillt man:
a) J[m3] = l06y + 3my+3j/a— y— m~3ö,
ß) ;i[m3] = 10cy-3my — 7j'+2y— 7c + 2»(+2;
10c- 3m +2
t7y=
±iV"(106 + 3m— l)«+12(m + 3ö + ^[m3]),
±i V (10c— 3n<+2)a— 28(7c— 2m-2+^[m3]).
1 X aus und subslitairt dann, so erbält man:
;{)!) Ndgemann: Einige öemerkemwerlke Sdtte
l0a-7ar+6-m. ,
ß) y= 9 ♦
iiimI «¥«1111 inaii die Gleichungen in ganzen Zahlen iost:
«) ysslOa — 3j; — m,
ß) y = 106-f7a;--64-m;
dAber i
«) ^ImS] » 10«r— 3dP*— nur— a.
<l) 7*i»*^^=^-y=-5-=db»V(ia^-l»f«>»+Ä(i*-64^+4^
.i) ?>. ^|. jf ^^ .»»■;= Wk ;:
iiAkt. w^HHi. moir «fi>)«iir Ib^Mu^un^iiin iti gmnmr ZaMim «iffo
i) Ji ^ Wk — ?Ji — •»:
:» .ihmT =:. Witt— -V - '^ — *
uoa*
üöer die %u$ammengeiet%ten Zahlen. 211
ckt man y in x aus and sobstitoirt dann, so erhält man:
106— 6 + 3m— a:
«)» = 3 •
^ 10a — m— a:
ft »= 7 i
, die Gleichungen io ganzen Zahlen aufgelöst:
ß) yslOc— 3m— är;
«) 2l[m7] = 10car + &r*— 5a? + ma:— 9c + 2— m,
/?) A[m7] = lOca? --3ma?— 3a:*— 7c + 2m + 2a:
a:=-^5^— ±4V^(10c— 5+m)« + 12(9c— 2 + m + ^[m7]),
^_ ^0^-|">+^ j, 1 V (lOc^Sjn ^ 2J« - 12 (7c- 2m + J[m7]).
4) Ist Am9 zusammengesetzt, dann ist:
«) ^m9=(10a:— J)(%-9) = 100a:y~10!y— 90a?+9,
ß) ^m9=:(iar-3)(%— 3)=100a^— 30y— 30a7-f-9,
Y) ^m9=(iar— 7)(10y-.7)=100a:y— 70y— 70j:+49;
a) ^m[9] = 10a:iy— y— 9a:,
ß) 2lm[9] = 10a:y— 3y— 3a:,
y) Jm[9]=:10a:y— 7y— 7a: + 4;
er:
a) A0[9] = IQaiy^^. 9a:-m,
ß) A0[9] SS 10a:y— 3y— 3a:— m,
y) ^[9] = 10a:y— 7iy7ar + 4— w.
die ersten Seiten der drei letzten Gleichungen durch 10 theil-
sind, sa sind es auch die zweiten Seiten; daher:
a) y+9a: + m = 10a,
ß) 3^ + 3a:-f ms=lOa,
f) 7y + 7a: — 4-f m=10a;
r in ganzen Zahlen aufgelöst:
r
BIS Hiefsmmmn! Mi^ irmm^HMBträU, SJUJ ^
B) y=10tt--9x—m,
ß) y= lOft— x + 3m,
y) «= lOc+l^— Ä— 3m;
folglich :
o) A[tn'A] = \0ax—9x*-mx—a,
ß) A[m'ä] = mx~x^ + 3mx-Zb—m.
y) i4[m9] = 10ra+I2x— a;«— 3mar— 7e-8+2in
B) 9:c=— ^-±i%^(IOa-m)»-36(a + ^[m9]).
«
r) a:=^5^iy— ^±jV"(IOc + 12-3m)«-4(7c+8-2iH + ^f«(
Drück! man x In jr aus, so erhfilt man:
und ivenn man die (äleichangen in ganzen Zahlen auflust :
a) .r=I0&-|-in4y.
y) x=IOc+l2-3m— 9:
dabv darch Snbstitülinn in /ln)[9]:
«) J[«»9]=I%>mv+^— y— 94 — m.
/J) J[m9]=106,+3»,-,»-36-»,,
y) AlmS]=l0cs + l2g-3m3-y*-7e-9+%
y)y = ^^^^-^J V (IOr+12~3-)«-4ac+8-2«+:J
ilher die ziisammenifesc
I Zahlen. 21.
Dass im Obigen die das (juadralivurKelzeichen enthaltenden
Ausdrücke, w mag ein« gerade oder eine ungerade Zahl sein,
immer gan;(e Zahlen lierern, wenn nur die Quaürativurzel sich
rational ausziehen ISsst, fSlIt leicht in die Augen.
In 2) haben trir z. B. gefunden:
^
7y =
lOc— 3m+2 ,
iV^(IO.
Ic— 3m+2)!'-2«(7c-'2m--2-t-.4[m3]).
Ist erstens m gerade, so ist offenbar lOc — 3m f 2 gerade; <)«
nun (lOc — 3m + 2)a und 28(7c— 2m — 2 + ^rm3]), also auch die
(xrOs^c unter dem Wurzelzeichen, gerade ist, tio ist <Jie Wui
wenn sie sich nur rational ausziehen Ifisst, gleichfalls gerade,
7jy ist also die Hälfte der Siimme oder Differenz ziveier geraden
Zahlen, also eine ganze Zahl. Ist zweitens rn ungerade, so ist
offenbar 10c — 3m + 2 ungerade; da nun {lOc — 3hi + 2)* ungerade
und 28(7c — 2m — 2 + vi[tn3]) gerade ist, so ist die Gross« unter
dem Wurzel/eichen ungerade, also die Wurzel, wenn sie sich nar
rational ausziehen lüsst, ungerade, und ly ist also die Hälfte der
Summe oder Differenz zweier ungeraden Zahlen, also wieder eine
ganze Zahl.
Die Gleichungen /^t'/il], ^[m3], /4[Tfi7], A\Tnfi] zeigen, dass
diese Grössen abhängig sind von a:'^ oder y"^ und von a, 6 oder
e, dass sie sich also in Tafeln bringen lassen mit den Eingängen
x oder t/ und o, 0 oder c, und dass die Werthe derselben fort-
schreiten nach X oder y in einer aritbnietiscben Reihe zweiter
Ordnung und nach a, b oder c in einer einfachen arithmetischen
Reibe.
Ich habe die Tafeln der zusainm engesetzten Zahlen entwor-
fen, und will nur an einem Beispiele die Art der Darstellnng zeigen. I
^21 = (lOa;— 7) (lOy
' .42I = (10ar-9){IOy— 9),
J21 = (ll)3:— l)(10^— I)
Ist nun
J21 = (10*— 7)(I0s— 3)=100:i:3/-70y— .mT + 21,
Mtwiilixii wiWWwmii «rj
k
i
A
«
B
»
1
4
«53
i
93
ISIS
38S
K
6337
*
877
t
8IB9
4!
IS«9
11
9921
5|
»61
13013
t MJtmt3U.m •■ Stande, mittelst rfteaer Tafvlii d!« I
lafcn cä^CT &M «Brakt n bestiomen. Hat man die Faktoren is I
ZabI t23C«:8eO m fedn, m hat vaii 1-2343678!«== 3 x3x!
>c5xl3TI7431, und c* iel «ieder I37I74'2I in zerlegen. Da Jit 1
Zabl aif 21 aBa^ebl, s« Bäss«, «eno sie zusammengeseUt iil. |
ihre FafctoTcn die Fomen haben: ^.J7 oder ^9.^9 <
JI..4I. Ul 137174^1 Mtstandea ans ^3.v47. dana ist:
und
13717421 = (Iftr -7j (lOj— 3)
IM — I
-—^- +i V (106— !)«+ 126 + 4J[21],
und es niDss ein 6 gelten, welches die Wurzel ralioDsl macht. I
Weil iD die8eni Falle J[-2I] ^ 137174 Jn ubiger Tafel voricommen
iDDss, Eo kaDD es nnr ein solches b sein, wobei die letzte Ziffer
'orkammi- Weil die Glieder nach Prooressionen fortsc breiten,
bilileii die Endziffern Perioden, und es sind bloss die Werthe]
voo b XU verbuchen, die in dem Täfelchen bei ^421 angegeben |
ind, also 6 = 2,4,6 oder 6=r2+I0ni, 4 + lOm, 6 -h UhaJ
Setzt man 6 = 2, dann ist £ = 383 und
ß + iA'21 = 385 + 4. I37I74 = 549081 = 741» .
,= -f±J.741=^ =
% — 3 = 3607,
folfilicb sind die Faktoren: ^607x3803.
Konstruirt man mittelst dieser Sätze die Falctorentafeliit
erkennt ninn die Leichtigkeit und Sicherheit der Rechnung, roii
nnlchor dienoi« geschehen kann, iveil bloss die Progressionen sv
herncbnpn sind, deren Richtigkeit eich allenihalbea leicht bonlml-
llfon lllidt. nie Leichtigkeit nird Terner dadurch ivesentlich «I-
hllhl, (Um nn joder Zahl die zwei Endziffern gespart tverdenkSi
U
espart tvertten kSiuifiik
t'ebuHgsaiifgaöen für Schüler.
Bemerkung des Herausgeber
Der VerTaseer Aen vorsiehenden Aufs&Izes, dem ich nanjetiU
Äch deshalb die Aufnahme nicht versagt hnbe, weil ich »Uube, '
iass er zu weiteren Untersuchungen Anregung gehen Icarin, ist
leidet während des Drucks desselben gestorben und hat die Cor-
'Gctur und letzte Durchsicht nicht mehr selbst besorgen h'ii
Via am so mehr zu beklagen ist, tvail das eingesandte Manu-
«ri[>t sehr undeutlich geschrieben iind durch viele C'irrecturen
ttrungtaltet, auch bei der AuTnahme eine Correctur und letzt«
llnrchsichl durch den Verrasser seihst vorausgesetzt i
Vleig« und Sorgfalt nun auch hier von zwei Correctoreu auf die
'^rrectur verwandt tvorden ist, so lagst sich doch bei dieser Lage
*lei Sache nicht daHir stehen, dass nicht noch hin und nieder
'ehler übersehen worden sind. Sollte dies der Fall s
'cb desballi sehr um Verzeihung und zugleich um geneigte gele-
Sentliche iÜliltheilung der etwa aulgefundenen Fehler bitten, damit
■ie^elben späterhin im Archiv zur Anzeige gebracht werden können.
Uebtingsaulgaben für Schüler.
Von einem sehr achtbaren Mitarbeiter an i
aber vorläufig nicht genannt ^ein will, ist i
ktz gutigst eingesandt worden:
„Die Höhendnrchschnittspunkte der vier Drei-
ecke, die ein vollständiges Viereck darbietet,
liegen in einer geraden Linie."
Der Herr Einsender, der sich nach seiner Mittheilung im
es kurzen und eleganten, rein geometrischen Beweises des
stzes, der auf den ersten Sätzen aus der Lehre von den Trans-
en beruhet, befindet, wünscht durch die IVlitlheilung des
latzes zur Auffindung verschiedener Beweise zu veranlasaenj
Tteil XtV. 15
I
220 Miscelien.
M i 8 c e 1 I e n
Für die im Archiv. Tbl. XLIV. 8. 606. mitgetheilte Aufga
ans der anbestimmten Analytik:
Bestimmung ebener Dreiecke» deren Seit
mit dem Halbmesser des amischriebeneo Kn
ses in rationalen Verhältnissen stehen,
sind mir verschiedene Aafiusangen mitgetheilt worden, die
nachstehend nach der Zeitfolge ihrer Einsendung folgen las
G.
I.
Von Herrn Professor Dr. Rosenberger in Halle a. d. S.
Heissen die Seiten und Winkel des Dreiecks A, B, C;a,ß
der Radius des umschriebenen Kreises R, so hat man:
8ina = ^« sin/3 = nj5> siny = ^ = sinacosj3 -f eosasin
Es kommt also nur darauf an, a^wei Winkel o» ß so zu besi
men, dass ihre Sinus und Cosinus rationale Zahlen sind. ^
nämlich sina = i, cosa = c» sin/?= 0, cos/3 = y, so hätte n
A = ^R.$,
B=z2R,a,
•C=2i2(*y + öc);
und R brauchte nur dem kleinsten gemeinschaftlichen Ner
von f, a, c, y gleich gesetzt zu werden^ um Alles in ganzen 2
len ausgedrückt zu erhalten.
Nach dem bekannten Satz aber, dass die Summe der (
drate von iab und von a* — 6* wieder ein Quadrat, nämlich
vo« a^i^b^t ergiebt, kann man setzen:
der Bestimmung von siiiu kommt alier offenbar nur das
^bSltntss von a zu A in Betracht, ebenso genügt das Ver-
A zu B zur Besttmmimg von a\nß.
I Nun ist aber ~d — T-'d~ und e
pecttve fa und ffb gesetzt iverdc
ganxe Zahlen bedeuten.
Das giebt :
2a* 4a6
I kann demnach für A und B
n, ivo f-^Ab und ff^Ba
a^r + f>^g* l
• o _ 2«6/ff _ 4a6;^g o' + fi* 1
• _ ^«6 /l' - g' 2^fl gl— &'
_4Q6(fl'/^~flV) 4-4a6/ff(a'— A^) l
_4a6(/-+g)(HY-6V) 1.
raus sofort folgt :
-4 =4a6(aY»+fiV).
B = 4aA/5(a'' + ft''),
C = 4a6(/'+Sr)(«V-AV).
ß= («a + ö«) (««/» + 6V)-
Halle, II. Februar 1S66.
II.
: EnBttteluiig Tsu Dreletken, bei denen die Selten und der
user des onischriebenen Kreises durch gauie ratitnale Zahlen
aasdrBekbBT sind.
,ch Gr,
r Mathomatik nn der Handola-
pSind m, n, ;? die Seiten und ist ^ die Fläche eines Dreieckes,
^t (ur den Halbmesser r des umschriebenen Kreises die Formel) t
I
■ 4^'
Soll nun r eine rationale Zahl sein, so ist dafiir die nofboH^I
ilifje und hiareicbende Bedingung die, daes ^ ratioiinl ist.
Um aljßc ein im Allgemeine^ schierwinliliges Ureteck all
rationaler Cläche eu erhallen, braucht man nar ein Paar rechNf
winklige Dreiecke mit rationalen Seilen, welche eine Kalbeul
gemein haben, mit der letzteren an einander zu «teilen. Esiill
nun suhon im Allerlbunie liekanni gewesen, dass, tve
f. (I beliebige ganze Zabteii bedeuten, die Ausdrucke
n» — 6«, 2o6. a« + (.*
und
r-sV 2/;,, f^g'
die Seilen zweier rechtwinkliger Dreiecke Bind. Mulfiplicirt
die Seiten des ersten mit '^CB' '''^ ^^ zweiten mit 2<r6, so
kommt man ein Paar Dreiecke mit der gemeinsamen Kalbcli
iabfff, und wenn man beide mit dieser Katbete an eiuander sl«llli
1 erhSIt man ein im Allgemeinen scfaiefninklige» Dreieck mi^
, Selten
n = 2/5(a> + 6<).
Nimmt man m als GrundlinJe, so ist iabfy die Hühe und alu
die Flache:
Setzt man nun diese Wetihe in die Formel (I) ein, so eibfit
mau sofoH:
Soll r auch eine ganze Zahl sein, so muss man die Wertbe
von m, n, p, r verdoppeln und die L<>snng der in der Uefao-
■chrift angegebenen Aufgabe ist daher durch die Formeln gegeben:
m = 4fy(d* — b') + 4aft(/«-
-J«).
Mactulebsud Mgt noch eine kleine Tabelle solcher Wertba
i«i| AnsaW der Uiirsgtüssen a, f>, f, g. W«an alle vier Wertbe
1
^^^^^^^ mtteUen. 223'
^^^^ p, r denselben Factor haben, so ist dieser in den Wer-
^^^E Tan m, ri, p, r »-eggelassen ; dagegen ist sein Wert!) inj
^^^^BSpalte D angegeben irorden. ■
^^^^^^
b
[U
m n
.\r
D
^^K
~
i 1
48 40
40 25
T
3 1
10; 6
8
5
10
2 3
32 120
104
65
3 2
112 120
104
65
^^H
1
1 i
14 40
30
25
2 '
3' 1
48 30
30
25
4
3, 3
3 2
66 120
12^ 120
78
78
65
2
65
2
^^V
2
sl a
240 312
312
169
^^H
1
1
2
72 136
80
85
i
1
168 136
80
85
_
1
3
26 102
80
85
2
3
1
154 102
80
85
2 •■
2
3
280 408
208
221
3
2
440 408
208
221
4
1
480 272
272
289
^^^m
3
3; 1
234 150
240
125
2 ]
3! 2
408 000, 624
325
^^B
1
2
4
66 104 50
65
8
4
2
126 104 50
65
8
^^P
1
1
2
408 520 160
325
i
1
120: IO4I 32
6^5 1
^^K.eipaig, 11. Febrnar 1866.
^^K Nachscbrirt des Heransgebers.
^^^nSetzt man in den vorstehenden Formeln f=i.a, g = iit, wo
^^^■Hich k, it alle positiven ganzen Zahlen sein können, BO iver-
^^R^diese Formeln, nie nian sehr leicht findet:
^H >» = 4o4(l + rian!-p6>),
^V n=4oSV(o=+6'),
^^B p =4aA (!>((» +ftV;*;,
^^B r = (a' + 1') (Ä= + nW) ,
^^^^L«tiinmfln also gans mit den Formeln von Uanss überein.
^^^Hm diese letzteren in jene übergehen, nenn man nur für f, g
^^^ftective i., ft schreibt, vtobei man zu bemerhen hat, dass in
^■B«! Systemen von Formeln /, g und 1, p alle beliebigen gan-
^^K|>osiliven Zahlen beze>
chnen können.
G.
_
1
1
1
1
■
III.
lieber ebene Dreiecke^ deren Seiten mit dem Kadinfl des mmcii
benen Kreises in einem rationalen Verhältnisse stellen.
(Entwicklung der von Gauss in seinem Briefe an Schoroacl
gegebenen Lösung. Vgl. Archiv 44. Tbl. p. 505 f.)
Von Herrn Dr. W. Scbrader, Director der königl. Proviozial-Gewei
schale in Halle a. d. S.
Bezeichnen a, y, x die ganzen Maasszahlen für die Sei
eines ebenen Dreiecks, J die Maasszahl ffir die Fläche und r
für den Radius des umschriebenen Kreises , so ist bekanntlich
2) y^_^.y^- ^y^ _
Es wird r rational sein, wenn J rational ist. Der Wertb ffi
lässt sich in folgender Form geben :
3) j_(^—jf+^)('-^+y'^*)\r^+y+* ^+y
4 1 X — v¥z' --X4-'
f — z
Ist diese Wurzel rational, so ist der Radicand eiii Quadrat,
man kann ganz allgemein setzen:
x + y + z ^ J? + y— g _ a*^
' a:— y + x' — x+y + z 6**
Ebenso allgemein darf man setzen:
5) ^ + y-^ ^9 ^
so dass nun aus 4) und 5) folgt:
6) x^^y^rz _ a^f
FSr a, 6, /, g sind beliebige ganze Zahlen werthe zu dec
nur folgt aus 6) die Beschränkung, nach welcher aV> b^g sein n
Entwickelt man aus 5) und 6) in gewöhnlicher Weise
Werthe för x und y, so folgt:
7) ^-m^^.
a*f*+b'g^
«llen X, ^, ; ganze Zabfentrerlhe habeo, so folgt :
9) X = o''/' + »V.
■10) ^ = f!,(a' + l^),
11) !( = (/' + «)(»y-4'9).
e muss aber gestattet sein, falis diese Werthe einen gemein-
shafilichen Factor haben, sie dnreb denselben tu dividiren.
Setzt man diese Werlbe in I) ein, so erhült man;
12) J=al,fg(fi-g)iay-0'g),
nd aus 2) Tolgt ;
,„ (oM^SMi'r+iV")
'* ' - 4oJ ^'
oll auch r durch eine ganze Zahl ausgedrückt werden, so muss
isn die vier Werthe lur x, t/, i, r mit iab multipliciren. Man
rhält:
14) x = iaifg(a'+i').
15) S='"o4(/-+ff)(nV-6V),
16) ! = 4e4(oY' + 6V).
17) r = (o'+*')(o'/^ + 4V)-
Dieses eind aber die Werthe, welche Gauss in seinsni
triefe an Schumacher vom '21. October 1847 ani^egehen hat.
■ auss hat bereits ausgesprochen, dass, wen« n mit li, oder f
«it g einen Factnr gemein hat, das Quadrat dieses Factors den
1)igen vier Werthen gemeinschaftlich ist, M'oraus Toigt, dass aus
l«n obigen Formeln durch dJrecte Substitution in der Regel nicht
olcbe Werthe gefunden werden können, welche einen nicht qua-
Imtischen Factor gemein haben. Sollen die Formeln auch diese
Verthe einschliessen, so roiieste man den obigen Werthen noch
linen allgemeinen Factor beifußen.
Sind für x, y, t und r die Werthe gegeben und soll man
acbweisen, dass sie in den obigen Ausdrücken enthalten sind,
o trenne man zunächst davon den etwa vorhandenen allen ge-
neinscbaTtlichen Factor; dann bedenke man, dass sich der Werth
Sr r oder ein Vielfaches davon in zwei Factoren zerlegen las-
en muss, die Quadratsummen sind ; jeder dieser Factoren muss in
inem der für die Seiten gegebenen Zahlenwerthc enthalten sein.
Mllieellen.
Hiernach veilheiIeD sich die gegebeneD Werthe auf die obigec^
Formeln, und durch Probifen sucht mau die für a, 6, f and ^
EU iiebmenden Werthe. Erleichtert wird diese Kechnaug n%
durch die Beziehung:
18).
iTohei oft eine angemesgene Erneiterung des Zahlenquotienteo j
nüthig ist. In dem Beispiel des Curtius (Archiv. Tbl. 44. j
sind Tür die Seiten die Zahlen 50, 66, IÜ4 uud für den Radiw
die Zahl 65 gegeben. Nun ist 65=: 5. 13, S ist ei» Faclor vi
SO, 13 einer von 104, also Ist eu setzen:
c = 50.
1= 104,
= 65:
^"bfg
Erneitert man mit 2, so folgt:
4.20
"" 11.6"
I Eb ist aUo a=l, b = -i, /"= 10,
Briefe angibt. Bei der Angabe des
1 dem Briefe ^'on Gauss ein Irrthu
f=:i, g = Z führen nicht auf die
dern auf die Seile» 120, äj, 104.
finden, welche auf die Seiten 120,
^
rl20, y = ll2,
= 104, und man erhält:
■(10+l)(10-4)'
^= 1, wie (üausB in Mi
zweiten Beispiels findet
m. Die Werthe a=2, t,
Seilen 120, 112, 104,
Will man die Substilullon
12, 104 führt, so setze nuB
_iabfy_
12
12^ 4.2.1.3.4
'7.8 '
~{» + 4){12-4)
yr-(/-+s)(aY-6V)
Es ist also (1 = 2, 6=1, f^i, ff=i «u setzen, und map eAlm
nach einer Dtvlsian mit dem gemeiiiscbafilichen Factor 4 iSf
Werthe )20, 112, J04. '
Es iiit jedenfalls von Interesse, die mögliche tJrs»che
suchen, welche den obigen Irrthum hei Gauss bewirkt hat. Die
Gleichung 4} wird ebenfalls erfüllt, wenn man den Gleichungn
5) und 6) folgende Form gibt
msceUen. 227
«handelt man diese beiden Gieichitngen genau so, wie oben ge-
ebeheii ist, so kommt man zu folgenden Resultaten :
iW) a: = 4i,4/i,(o" + 6').
to; ,=4o4(,-/5(oV+6>s),
K> =4o4(nsp + 4V).
Wi r=(aH4')("'/' + 6V').
■elleicht haben diese Formen (>auHS ebenfalls vorgelegen, ilenn
ie geben für a = i, 6=1, f=\, ,9=3 för ilie Seilen die Werthe
3M), 112, 104. Vergleicht man die in '20) bis 23) angegebenen
Berthe mit den in 14) bis 17} aurgeetellteu, so sieht man, dass
Ie nur für y abweichen, woraus sich foigender Sali ergilit:
Hat man ein Dreieck mit rationalen Seiten, das
sieb in einen Kreis mit rationalem Radius ein-
schreiben läast, so giebl es für denselben Kreis
in der Regel noch ein zncites Dreieck mit ratio*
naien Seiten, das von dem ersten nur in einer
Seite abweicht.
Diese beiden in der Regel verschiedenen Dreieeke Tallen in
D Dreieck zusammen, irenii af^=.bg ist; denn subtrahirt man
ie beiden in lä) und 21] für ^ angegebenen Wertbe, so ist die
^erens 8a6(a*/^ — ä*j*), welche Tür af=^bg verschwindet.
h af '
ubstitairt man g=^-r, so Tolgt nach angemessener Reduclion:
Ä = 2Cfl'' + 6»), y = 2(a'»_6S), r = 4ofi, r = flH*'.
ie bekannten Werthe für das recbttvinklige Dreieck.
Gauss sagt in dem angezogenen Briefe, dass sich die Auf-
laUDg unserer Aufgabe auch in Pornneln von grosserer Eleganz
^en lasse. Solche Farmein erhält man, trenn man den rechten
leiten der Gleichungen 5) und 6) übereinstimmende Form giebt.
' a; -ä i r tg
*" -,+,+.-57-
Nese beiden Gleichungen erfüllen die Gleichung 4) ebenfalls.
hre AuflÜsung in der angegebenen Art führt zu folgenden Re-
lultaten :
26) a: = 4/J?{«»+6*),
■. ■ t
2(2^ Miscellen,
'17} y^Haf^bg)ibf+ag).
tW) X =4«6(/»+5r«),
m r = (a« + 6^)(/^ + ^).
1)Iq«0 Formeln aind einfacher als die oben gegebenen» an
(loni haben die ii\v x und z übereinstimmende Form, und di(
den Wertha fdr y, welche denselben Wertben fod x und
gefH|{t wtsrdei) k<)nnen, erhSit man, indem man entwedei
Werihe von a und 6 oder die von f und g mit einandei
tttUMi'hl, wobei nur darauf lu sehen ist, dass «/*> bg ist.
Mit Httlfb dieeer Formeln erhSlt man leicht nachfolg
wahri*i>lieinlteli ♦rachdpfende Zasammenstellung der Dreiecke,
N^UeH dur^h yana« Zahlen ausgedruckt werdeo und die si
«4Meu Kr«Uk vmu Kadius 65 eiDSchreibeii h
m i f 9 X 3f %
4 1^31» 39 IIM
4 1 S :i 1» 112 104
^ I S I 30 1J6 101
I d $ 1 30 66 101
;!t 1 ^ 3 lA €6 78
5 I » :2 IdD I» 78
» 1 $ 1 3» IB 78
1 $ S I 31 & 78
^^ I I 1 UO Las 32
: 4 I I ft» » lli
[W M»fc« WevMa I^K&eidk« «aai wdbrmidUig, dbs ieU
Idiäv iiiüA'iiM4itäiiimiiil<farirAii&Sdy<s^^ «=11« ^=3« f^z^
Will euMi JMdh I^yuddbr id&ftsiifn. lAcima SniitiraycM m
RonJfattSiEiJy ewMin t?«iMiR»ihadUßdbiot. IK«WMir Infcoi, f«
«MA «rMHh *ibr !i^irilffwmfti^|iHik Dinmdbe XMy, 112» 78 md
):M. 3M^ 'i^ «(rdh <m&rik «Äiinc& Eir««iQ«niiii^ ans 4cs beka
£^ üiQ x^Kii ItanM««!^^ «tu itomtnäHai^ <&us^ ia i&csiea
7^:, k<M \\t lüfl. C3f> uma lUfl «>^iiumMir.. unü cw drei
l^;i, -JWvM- itwi> ^Ufhkin tauiil itfii^ «äwi ^ittiior. ^onaiL
Mtscellen. 229
IV.
Von Herrn Oberlehrer Lehr in Königsberg i. Pr.
lind et, ß, y die Seiten des Dreiecks und a die halbe Summe
Iben, so setze man:
. a — ßzrzx.y,
<y — y = X,Zy
c = x{\ +.v + t).
ist bekanntlich der Inhalt des Dreiecks z/= V^^..^2(l+y+2).
iieser Ausdruck rational werden, so wird man ihn offenbar
(l+^-F2;).p setzen dürfen, wo p irgend eine rationale Zahl
itet, so gut wie^ und z. Hieraus ergibt sich die Gleichung:
lamit ist die Aufgabe eigentlich erledigt, denn man findet
18 1
.=-^. «=,.siy^. ,=.(.+„,.
ter Radius des umschriebenen Kreises wird dann:
1 nun a, ß, y und ^ ganze Zahlen werden, so braucht
nur, um die allgemeinste Auflosung zu erhalten, fär p and
end welche Brüche zu substituiren und die Verhältnisse
1^:^ auf ganze Zahlen zu rednciren. Ich setze also, um die
Itate in den von Gauss gebrauchten Zeichen zu erhalten:
f , / «
y=- und P = ^'l-
wird mit Wegwerfung des gemeinschaftlichen Factors x:
"-gb^-fa-»' ^~ff(ffb*-fa^r ^- g *
(oHfe')(«'/^+ftV).
*- iabgigb^—fa') '
330
. in ganzen Zahlen;
wn offenbar für gb^ — fa* immer der positive Zalilentvertb ^
setzen ist. Dieses sind die von Gauss angegebenen ReBBttm||t|
Königsberg i. Pr., 30. lUarz l«
"MZ-f^Xiit^H
inlltlirerg E. Fni
H.r.n.g.bcr
I
Beim Durchlesen der beiden BTiefe KMieithen Schumacber
und GausB im 4. HeRe des 44. Tlteils llires geschätzten Arclii»
schien es mir, es niucbten sich nohl die daseitist angeluhttes
Formeln von Gauss zum Auffinden von Dreiecken mit rationt-
len ganzen Seiten und eben solchem Radius des umschrieb«!«!
Kreises auf folgende Weise am Einfacheten auflinden lassen.
Um Dreiecke der angegebenen Art aufzufinden, Icommt tt.
wenn man sich vor der Hatid auf die Bedingung der Rationaü-
t&t hescbränkl, darauf an, Dreiecke zu finden, in denen die Sei-
ten und der Sinus eines Winkels, oder, nas auf dasselbe bit
aus kommt, eine Hübe rational sei, indem
~ '2 sin«
'W
ist, (venn k' die Rübe auf die Seite 6 ijedeutel S
ec^ta erhält man aber am leichtesten durch Zusammenfugen f
pylhagorSiscben Dreiecke, tvelche eine Kathete gleich ha«
Für ein pythagoräisches Dreieck ist aber bekanntlich '
Bedingung der RationalitSI der Seite»:
[tir
zweites :
a' = pn9»
, 4'
= P'
-t''
c' = 2p,.
Ma
ht
man die Seiten c
snd
p'gl.
cb. so
erhalt man:
ta
1
a' = (p" + 9»)mn,
L.
b' =
■(.«■-
= (p>-
-,>)om
c'zsimnpg.
jngeffigt
''*);'9+(;»'-9')mn.
l'^chlH'inkli^en Dreiecke ^ebeii
aa schiefninkliße Dreieck mit ilen Seilen
ind ziTiir Tür /;-|-6' ein spilzivinkliges, fi'ir A — b' ein stiimpfH-ink-
llges Dreieck. Die Hiihe auf ilie^e lelzten> Seite ist natQrlieh
die Kalliete c ^ c' = imnpf/ , mithin Her Ua<liu8 des nniachrie-
benen Kreises:
1
imnpi/
Um diese» Radius in allen Fällen
tut man den Seiten noch den Fubti
den die Seiten des Dreiecks :
= i(mä + «') (?' + ?")■
I ganze Zahl zu erhalten,
zu geben; hierdurch wer-
AoB diesen Formeln erhillt
nuDiltelbar , sobald man
1) iim* + n^)pq,
4) (m' + Ti^XpH?')-
die von Ga
angegebenen
«/. 9 = h
Mtit Für die Seiten I und i, aonie für den Radius, sieht man
■in sofurl ein, für die Seite 3 durch eine Dubedeutcnde Cnifnr-
■Ung. — Uebrigens sind auch die von mir gegebenen Formeln
XiJIkommen allgemein und enthalten jede Auflüsang.
Marburg, 23. März ]866.
|7llgMChtet dea früheren Dntuma iät Nr. V. ipätcr bei mir uingegBngcn als
Nr, ir. Man vorg!. Nr. V. u.inienilich mit Sr. II.)
Herr Heinrich Gretschel, Lehrer der Mathematik an der
andelslebranstalt in Leipzig, hat die Güte gehabt, mir die
Jfreade, aus einem Briefe an mich au^ezogene Mittheitang zu
aclieo, für die ich verbindlichst danke. G.
„Ausnerdem haben Sie ivohl die Gfite, mir eine kurze Be-
«rbang über den im Archiv Theil 44. Heft 4. enthaltenen
afwtz des Herrn Jos. ISilles: „ Uer pythagorSiscfae Lehrsatz
der Spfaärik" zu gestatten. Ob Sie von dieser Bemerkiing
P Erm
irgend eine Verwendung machen wollen, das stelle ich gi
Ermessen anbejro.
Herr Eilles kommt in dem erwähnten Anfsatze zo dem Hf
sultate, dass In einem s[>hHriBchcn rechtwinkligen Dreieclie ABC,
in welchem AB = c die Hypnlenase ist und BC:=a und AC=i
die Katheten sind, die Gleichung
tan'c^tan'a +lan«* + tan'ofan«*
. . .(I)
besteht, wenn die Winkel A und B gleicl.ailig sind;
dass J«c
gen die Gleichung
tan»« = tan»f + tan*6 + taa'ntanSÖ .
. - .[!)
gilt, wenn A stumpf und B spitz ist.
Mit dem letzteren Satze beßndet sich indessen der Herr Ver
fasse r jenes Aufsatzes im Irrlhume: es besteht siels ilie Glel-
cbang (I). Dieselbe ist uEimlich identisch mit der bekannten
Gleichung
cosc^eosocnsfi (3)
welche man aus (1) erhält, wenn man beiderseits die Einbtil
(I+tan«a)(H-tan*A) statt I + tan«a + tan»6 + lan»atofi»6
schreibt, beiderseits die Quadratwarzel auszieht und die inveraN
Werthe nimmt. Der Irrlhum rührt daher, dass Herr Eillesh
den beiden Gleichungen
tan'a = tan c tan n', tan "6 = tanctanA',
von denen er S. 411. ausgeht und in denen a' und 6' die s
und b anliegenden Abschnitte der Hypotenuse bedeuten, die
durch ein von C gefälltes Perpendikel gebildet werden, die
zeichen nicht gehörig beachtet hat. Das Vorzeichen ist nämAd
auf den rechten Seiten dieser Gleichungen stets so zu wSU
dass die dort stehenden Froducte positiv werden, weil die Ibd
Seiten positiv sind ")
Dass die Gleichung (i) im Allgemeinen nicht stattfinden kl
auch wenn A stumpf, B spitz ist, kann tnau leicht auf fol^
Art erkennen.
•) Man «iebl niich in diraom cinfnrhcn Falle, wie ungemein w
lig aleti die strenge Berückaictitigung der VnrxEichen Ul und wi« ItMl
lins Unterlaaicn dcrbellieti zu Fehlern fiilirl, wm icli acliun to
bei ichr vielen Gelegenlieiler licrvnrgeholjen lialiP,
fe> «et ABC ein bei C recht winkliges sphärisches Dreieck,
nd B mögen spitze Winkel sein. Man verlängere nun BA
SC so weit, dass sie eich in dem Punkte B' schneiden,
iher B dianielral gec^enülier liegt. Dann ist AB'C ein Drei-
«eilen Art, A ist stumpr, B spitz. Selüt ninn AC=b',
■=c' , B'C=-a' , so niusa also aach Herrn Eilles Angabe
Gleichung statirinrlcn:
tanV=tanV + tan«// + tanVtan^A'.
ererseits Qndet aber Tür das Dreieck ABC, dec
I, C aind, jedenTalls die Gleichung (1) statt, i
a\a' = \W, b=b', e + c' = 18Ü>'
so ist
tan *o ^ tan *a' , tan ?i = tan H
es besteht also auch die Gleichung:
tan^c' =tan»fl' + tan''6'+ tan V tan »6'.
den Gleichungen (4) und (5) würde aber
0 = 2tan«y(I h tanV),
(an ß' = tan ft =: 0
4 gegen die allgemein
eiis Gleichung (3) das Analog«
erkennt man sehr leicht,
i, b, c gehörigen Sehnen und mit r den Halb-
el bezeichnet. Dann ist nämlich:
Dass Qbrii
Satzes ist
cos c = 1 — ^„ ,
•renn man diese VVerthe in (3) einsetzt und rechts ausmulli-
i, so ergiebt sich, oaclidem man noch mit — 9r' multipli-
t man hieri
ae Ebene übergehen
I
S34 imcellen.
da« Aaalogon ist von der Formel
X' = "* + ß'-2«?co8C
Lenen Trigonometrie. Ueberhaupt findet man bs
in den Formeln der Sphäril^ Ja die Cosinus von Bügea,
ten, (vo in den eiilsprechenden pletniiuelrischen Formeln i
Jrate von Seiten stehen. So hat z. B. M. Stewart
dass, wenn A, B, C Punkte einer Geraden sind uod Jt*
beliebiger Punkt ist, die Gleichung besteht:
MA^.BC^MB^.CA + MC^.AB^AB.BC.CÄ^f^;
diesem Salze entspricht in der Sphärik die Gleichung
co8^^8ioßC + co8;Uß6inC-<+cos^Csin^fi=:0,
in welcher A, B, C drei auf einem grüssten Kreise lieg»
Punkte sind, nährend M ein licliebiger, auf demselben grij
Kreise oder ausserhalb desselben gelegener Punkt der B
flache ist.
Chasles hat den Steivart'schen Satz dahin erweitert, du
wenn D noch ein vicrler Punkt der Geraden ist, auf welcher^
B und C liegen, dio Gleichung slaltGudet:
MA-».BC.CD.DB-Mß^.CD.DA.AC+!aC*.DA.AB.BD
-MD\AB.BC.CA = (i;
analog gilt nun auch, uenn
Kugelkreise gelegene Punktf
gelegen ist:
cosa^^.ßinßC.sinCÜ.sinOß— cos^JHß.
+ C08a^C.aini>^.ain-Jß.sinBD-cos«^O,
= 0."
j, O vier auf einem grfitsttl
<d ja willkfirlich aufderEnEii
ÄnCD.BtaDA.mJC^
\nAB.BmBCM
Instng ans einem Briefe des Berrn Professors K. Hnorre, SltcClin I
der Sternkarte in Kicolajcw, dun Aufsali des Herru EilUiiiJ
Tbl. SLIV. S. 441. belrcITend.
Aiiriil
Herr Eilles hat in der siveiten Hälfte seines Aufsaliei 1
TM. XLIV. S, 441. ein Versehen begangen, durcfa welche« dlij
Endresultat unrichtig geworden ist. Die Gleichung
tg>fl + tg*6+tg*«.tgäö = tg2c
ind, Goi
1. Cheeson) Nicolajew 1866 -
sebr leicht aus der bekannten
quadrirt, die Cosinusse mit Hülfe der Relation^
1^
dorcb die Tangeiitca ausdrückt und reducirt. Die Gleichungea
cosacosÄ^cosc und tg^u + lg«& + tg*a.fg''6 = tg'c
sind also identisch; und da die erstere für jedes rechtwinklige
sphärische Dreieck gilt, so niufs es auch die letztere; d. b, das
Quadrat der Tangente der Hypotenuse muss immer um Ana
Product Ig^R.tg^ä grosser sein als <lie Summe der Quadrate der
Tangenten der Katheten. Zu demselben Schlüsse führt folgende
geometrische Betrachtung:
BAB'MnäßCB-
seien zwei grüsste
Kugelkreise, die
sich in B und B'
schneiden. Man
ziehe den Bogen
des grüssten Krei*
ses AC senkrecht
üuf BCB', so ent-
Dreiecke, ABC mit
n 180O-(7, b. lSO»-c.
Tangenten aller dr«
I, also muss in beiden dieselbe ßa»
idralen stattünden.
|en zwei bei C rechlirinklige RphSrisch<
^Seilen a, b, c und AB'C mit den Seil
Iriden Dreiecken sind die Quadrate de
knamigen Seilen gl ' ' '
I »wischei
1 diesen Qi
Das in der zweiten Hälfte dos genannten Aufsatzes begao'
i Versehen besteht in Fulgenilem:
LVenn, wie es dort geschieht, die Gleichungen (1) als allge-
\ gültig betrachtet nerden, so muss folgerichtig dem Abschnitte
I negativer Werlh beigelegt werden, snbald er ausserhalb
[Dreiecks liegt. Alsdann ist aber nicht a' — b'=:c, sondern
J^i'^c, d. h. die Ableitung wird ffir alle rech tninkl igen sphä-
K» Dreiecke dieselbe.
ForBl«hendo Briefe niitzatheileD fttr gaC beConäefl.
mrk. läi habe b
■'dem Briefwechsel swiaehen C.F.Gauss und Q,C. Scb
w.
^
+» .
SM iiisceiUn.
acher. Herausgegeben von C. A. F, Petera."
Allona. 186-2. S. 310. gielit Gauss die folt^eiide eiofache Eol-
wiciceluiig der Formel Tür die Sujnme Jet drilten Potenzen der
natürlichen Zahlen.
Es ixt offenbar identisch:
l 1 +2 + 3 +.... + {n-2) + («-I)
n"=n J
(+(»-l) + (n~2) + (a-3)+....+ 2 + I
rUd, wenn wir
l + 'i + 3 + 4.... + M = Sn
«> = nl2S(n-I) + n!
= lS(H-I) + Mp-!S(n-l)p
n dieser Gleichung für n nach and nacl^
I. 2. 3, 4, .... n;
I aetzen :
Setzt man
Lsi) erhält
I
i
2" = 1S2P-|S1|>,
4" = |S4P-|S3|»,
(n-I)' = IS(»-I)P-|Ä(«-2)|',
Mnd nddirt man nun diese Gleicliungen zusammen, so erliSl
Aul' der Stella die Itckannte merkivürdjge (ileicliung;
l> + 2" + 3' + 4" + .... + .i" = l»i|= = (1+2 + 3 + 4+....+»)«
Nafh der Lehre von den arithmetischen Progreesieaen 1
bekanntlich
1+2 + 3 + 4 + .... + » =
l> + 2"+3' + 4>+-- + »'
■('■ + 1)
=^1
Drackfehler In Scbrön'i alebenstellisen Iioi
■nentHfcIn.
m 17. Seite 2Ü1 unter P. P. zu 402 Zeile 7 statt 284,1 lie
DiexEr Fehler btlinilet aicli nur in dcc fünften Auflage i
id In dar iBohilen vun 1865.
mnert: Bfr RotaUotiskOrper des kletmien Wtdtrtland^i. ^37
XI.
Der Rotationskörper des kleinsten Widerstandes.
dem Herausgeber.
Einleitung.
tor den eigenliicb in das Gebiet der Variationsrechnung
jaden Anfguben ist die Auffrabe von dem Rotationokürper
iyielmehr der Rotalionsflfiche des Icleinslen Widerstandes
weiche auigeiüst worden ist. In meinem berühmten
„Philoeophiae naturalis Principia matbema-
r Lih. II. Sect. VII. Prop. M. Schot, bat Newton
Aufgabe dnrcb eine Proportion aurgelüsl, welche zu einer
Lction der gesuchten Curve miltelst der Tangenten hin-
\ ohne jedoch die Analysis seiner Auflüsung niitzutheilen.
jbst veranlasst durch eine Schrift rou Patin Duiller (Ni-
atii Duilleri R. S. S. Lineae brevissimi descen-
vestigatio geunietrica duplex, cui addila est
bitigatio solidi rotundi. In quo minima fiat reei-
' indini. 4".) bat Jobann Bernoulü sich mit der
' iu zwei Aufsätzen beschäftigt, die man in Jobannis
Sivlli Opera omnia. Tom. I. Lausannae et Gen evae.
M«. p. 307. und p. 315. Endet, wo et u. A. vq" Fatio
«r sagt: „Antequani de libello Fatiano aliquid rescivissero,
I Vir» flde digno, qui nuper venit es Anglia, Ud. Duilte-
picara amico etiam in Anglia eslraneo, ante duos circiter
magna contenlione Problemati huic, cujus nntitia matur«
I pervenerat, seso accinsisee, et anibos certatim in eo
Amicum illum primum destitisse re iofecla; et Duille-
^st quam diu satis frusira iusudassel, eliam abjecis^e
I XLV. IT
4
arroa." GkichKeilis mit Johaoi. ßernouili beecbälJ^^f
auch der HchnrrKinrii^e Manjuiä De L'Hiispital iiill dSnE^H
Kalie und puülii.irte «eine AuflGsung soivohl in den Actis Eco-.
r
ditoruni. 169!). Aug. |i. 354, ala aucli in den Menioireidi
1'Acad.Sniie Roj-ale des Sciences de Paris von demgel-
bfin Jahre; abj.edruclil ist seine Abhim.U.rug aber auch iaia
änmmlung der Werke J'>hunn eernoulli'». Tom. 1. p. 311^
':
unter dem Titel: Domini Marchionis IlDspilalii Faclll* ^
et expedila Methoilus invetiiendi Solidi rutundl.it
M
quod, socuiiJumaxcm motum, minor Hut a reside (laiit
.
reaiBtentia, quam in qiiodvis aliud ejusdem longifuili- L
I
I
i
I
ni8 et latitudinis. Zu{;Jt'ich thut in dieser Ab handlang Dt
li'llosjii tal noch einer anderen Sclirift Falio's als obenJft-
hanii liernoulli ErHähnuiig, iiider ' '
me nu))er D. ['"atio libruni ab ipso d
rructiftfras ad arbores h uslinendas, benignioii^ll
Soli osteiiden das a{i tissuiia, Lnridini recenä edilui
calcem cnjua reperi solulioneiii Problemali:^ de Suüdo ro
In i|uud minima Fiat reeistentla." Wegen der WicUV
keit der Aufgabe Tür die Scliiffsbaukunst haben sich fast llT
•[illlDrcn Ihearelischen Schrirtsleller über diei^cn (iegenataud 4
(Wraelben liescbiidigt, von deren Werken ich jetzt nur dtnll
rtUimttiu und trefflicben: Traite du navire, de sa consti«
timi, et (Iv »en mouvomcus. I'ar M. Uougucr. A PaA
174». 4». Livre troisienie. Ciiiquieme »ection. CJH
liltreil. p. ßSO. De la Proue eti conoide, qui fend l't
ÄV«<: lu plus griind« lacilitu qu'ü est pussible. t
'i'ralte du la cunstructiun des vaisseaus; par Friäin
lloiiri du ('hupman, Prumier Constructeur des Atn
KuvjvloH et du l'AcadtSmie Rnyale de Slockbolm. 1
(luit du Su<;dois Ol publik par M. Via! du Glalrbtl
(Imptlmri DU I7BI0. Paris. 1839. 4". ChapttrelV. p. I
1)« lit rtiiiistance <|ue le vaisseau en mouvementäpttll
rt de l'{
Duss nlcb alle diese Schrirtsteller der
rechiiuiig nicht bedienen, ferstebl eich to
«Ich die Aulgube, ohne Rücksicht aufdle e
tbeurie, in dem die Variationsrechnung al:
cul vorbereitenden schünen Werke von Ei
veoiendi, lincas curvaa maximi mi
gaudentes, sive solutio probtem.
latisäimn sensu accepti. Lausanna
4". p. 51.: Exemplum V. 36. Inter o
»bÄcissae respondenlea eam detei
eigentlichen Variaäl
a selbst. Später tl
igentliche Widerstai
einen heäunderenl
iler: Methodn»
nimive prop^itt
itip isoperi.in.atiU
e et Getievaei V7i
ranes curvas eid<
mioare, in qua 4
<(« /cMnsieit WiderstaHittt.
•im
J
Sa« + a.
el I
srechnang koinmt du
r hier etwas Weiteres a
nd in den späteren Werken 6be
Aufgabe datin auch ül'ter.i ror
I tragen überflüisiiig sein uQrcle.
w
^Hwh habe in dieser Abhandlung die Curve des Kürpers oder
PR FlHche des kleinsten Widerstandes , mit (;anz besonderer ROuk-
!bt auT die cigentliebe VVid erstandst henrie, finer eliras genau-
m utid eingehenderen Discu»6ion unlertTorfen, als dies früher
icheben sein diirfte, und zMar ^anz ahsiibtlich ohne Änwen-,
hg der ci|;en< lieben Variationcrecbriung. Die (iründe, welche
eil hierzu hetTogen haben, sind thelliveise dieselben, ivie die
meinem Anisatze üiier die Cyclnidi; als ßrachystothrone in
kll. VIl.S. 30K. angegebenen, und brauchen desl.;ilb hier nicht
■ederbolt zu vrorden. TbeÜHeise ist die Veranlassung zu der
brliegenden Abhandlung aber auch die jedenfalls nach meiner
einuiip; noch sebr Vieles su wünschen übrig lassende Begrilii-
^ig der Variationsrechnung, selbst noch nach manchen ver-
Icnsllichen Arbeilen neuerer Mathctijuliker über diese Wissen-
schaft. Endlich hat mich zu der Abrassmig dieser Abhandlung
btade in der vorliegenden Form auch das unbedingt grosse
^krische Interesse und die Wichtiükeil, ivelche die mehr er-
'Stinte Aufgabe für die Schiffsbuukun»'! hat, veranlasst, ivenu
«ch bisher, was ich keinesnegs in Abrede stellen ivill, von
Weihen bei'm praktischen Schi7»bau >venig oder gar kein Ue-
l^Auch geniacht worden ist. Vielleicht aber könnte bei der gros-
Un Uedeutung für das sociale Leben, mit nelcher gerade in
iiiaisrer jetzigen Zeit die SchiSsbnuknnst mcH geltend macht, dnd
Srar nach meiner Meinung mit vollstem Rechte, eine solche ein-
^^ndere Uehandlnng wie die vorliegende zu neuen Versuche»
bd Anwendungen Veranlassung geben, nas ich sehr wünschen
Suchte, und als den hellen Lohn fHr die bei der Ausarbeitung
iesev Abhandlun;; aufgetvandle nicht geringe Mühe betrachten
ttrde, wobei ich bemerke, dass ich metne hier vorliegenden Ar-
eiten Qber diesen wichtigen und intereNsanten Gegenstaiitl kei-
liiänegs als ab!;cschlossen ansehe, indem ich, wie ich auch am
llide der Abhandlung bemerkt habe, später auf denselben zurüct-
iiikomnien hoffe. Verschiedenes Neue, was die vorliegende Ao-
lündlung enthfilt, wird der kundige Leser gewiss nicht Übersehen.
Cranefl: Bfi' HotiiltmntiSrfi
emetDon. ^^^H
Theorie des Widerstandes Im A11|einetD«L
§. 1.
Wir trollen zuerst annehmen, dass in einer FlüssigltMt eue
ebene Figur sich nach einer auT ihr senkrecht stehende» Ridl'
tung hewege, uud, da es nenigslens hei der Henegmig in ffi
Räume, <len man ab unbegränzt anzunehmen sich lierechtigt hat'
ten darr, in Bezu«^ auf die entstehende Wirkung einerlei »Mi
niuss, ob ein fester Kürper gegen eine ruhende Flüssigkeit, ai»,
unter Voraussetzung derselben Geschivindigkeit, eine Flfissigk
gegen einen ruhenden Kürper sich belegt; sn wollen wir U
Folgenden diese letztere, die meiste Anschaulichkeit gewährend
Yorsteltungsn'eiHe resthalleii, wenigstens in allen den Fällen, m
es uns zweckmässig und lücksichtlich der Deullichbeit rortbii
baflt zu sein scheint.
Den Fischeninhalt der «ich bewegenden ebenen Figur wslll
wir durch F, die Geschwindigkeit ihrer Bewegung durch i, dl
Dichtigkeit der Flüssigkeit, in welcher die Bewe£;uug nach ei«
auf der Ebene der Figur senkrecht stehenden liichtung vor At
geht, durch D bezcichneu. Dann ist zuerst klar, oder nui
wenigstens bei diesem Gegenstände in Ermangelung andern
wahrscheinlicherer Annahmen als für sich klar oder steh von selU
verstehend angenommen werden, dass, unter Voraossetznng A
Gleichheit aller übrigen Umstünde, der Widersland TF, den 4
ebene Figur F von der Flüssigkeit, in welcher sie sich bemfj
erleidet, dem Flächeninhalte F und der Dichtigkeit /> gtnl
proportional sein muss. l>enken wir uns nun lerner zuvürdenl
dass bloss eine der Figur F congruenfe unendlich dünne Schid
der Flüssigkeit, welche «vir eine Elementarschicht nennen wjl
len, gegen die Figur f stosse, so wird die Wirkung des SW
ses, also, in Bezug auf die erste der beiden oben besprochene
Vorstellungsweisen, der Widerstand If, offenbar der Gescbw^
digkeit G gerade proportional zfj setzen sein ; je griisser a'ier d
Geschwindigkeit c ist, desto mehr solcber FleinentaischicbtM
werden augenecheinlicb in iiijendlich kleinen Zeitintervallen, all
last gleichzeitig, gegen die Figur F stossen, und zwar wir4 i
Anzahl dieser last gleichiteitig auf die Figur F stossend wirk«
den Elementarschicbten offen)>ar der Geschwindigkeit v propnrtit
nai zu setzen sein, woraus sich, in Verbindung mit dem Vorherge"
den, ergrebl, daas man die Wirkung des Stusses, also nach derei
der beiden oben besprochenen Vorstellungsweiscn den Widetstai
rfM klplnslen Widerstandet.
241
V, dem Quadrate o* der GeschninHiglceil p, mit welcher die
■gur Fsich in der Flü^ERi^-teit bewegt, gerade proportinnal eetzen
IUbs, iras aui;li cieit Neivtoii die geiviihnlichste, mit der Erfah-
niig aber «-ohl schwerlicb vnlletänitii; barmonirende Annahme ist.
Ltts dief^en Bctrachlungeti ergiebt sich nun im Allgemeinen, Hass
er Widerstand \V , wenn die Bewegung in der Flüssigkeit nach
iner auf iler Ebene der Fi^ur F senkrecht stehenden Richtung
ör sich geht, dem Producte DFifl gerade proportional ist. Be-
Bicbnet man Tfir ß = l, F=\, c = l den Widerstand durch
i^ so ist hiernach :
I W:w:=DFv^A.
der, wenn man, wii
(ilt, 10= 1 setzt, v\
ien Widersland anni
Hfissigkeit v«
U derselben
«it nach eim
«wegt:
W = DFv^.-K,
Hl Folgenden der Kürze wegen geschehen
n man niso als Einheit der Widerstand«
iit, welchen die Flächeneinheit in einer
Dicbtigkeilseinheit erleidet, wenn sie sich
er der Lüngeneinheit gleichen Geschwindig-
ihrer Ebene senkrecht stehenden Richtuni
1^=0^!!*.
Uexeichnen wir die Hube, von welcher ein schwerer Kürper
4tt Punkt frei fallen muss, um am Ende seines Falls von die-
«r Bühe die Geschwindigkeit v zu erlangen, durch H; so ist
»ch den Grundlehren der iVlechanik, ivenn t die Zeit des Fall«
eieicbnet und i/ «
le bekannte
H = (,(■,
Bedeutung hat:
tlglich v'* = AgH, und daher nach dem Obigen:
I W=iffbFII,
b B gewöhnlich die der Geschw
9«r in der Kürze auch die Gesell
idigkeit V zugehürende HShe,
rindigkeitshühe genannt wird.
Wenn wir das Volumen, die Masse und das Gewicht einer
UtMftkeitssänle, welche die bewegte Figur F zur Grundfläche
aA die Geschwindigkeltshtihe H zur Hübe hat, respeclive durch
\ M. G bezeichnen, so ist:
^^ Gruneri: Der Rotaitontkörper
V=FH\
Dpd freil nun bekanntlich
/> = -, aUo DV=M
ist, yi*obei die Oichtig|ceit eines KHrpers, der in der Voluir
heit die Masseneinheit enthält, als Dichtigkeitseinheit aoj
men ist. 90 ist:
DFH == M.
also nach dem Obigen :
W = 4gM.
Weil aber unter Voraussetzung derselben Dichtigkeit die
M dem Gewichte G proportional ist, so kann man, wenn
für dieselbe Dichtigkeit constante Grösse bezeichnet, offei
WzizuG
setzen» wo nun überhaupt W in derselben Gewichtseinhe
gedrückt gedacht werden kann, in welcher G ausgedrückt
Es ist nun aber leicht zu übersehen, dass der co
Coefficient fi für alle Flüssigkeiten von verschiedener Diel
derselbe sein mnss. Nehmen wir nämlich an, dass für di(
F und H für Wasser
W=ii,G,
qnd für ejne andere Flüssigkeit, die das specifische Gewieb
sei; so ist offenbar:
also nach dem Vorstehenden :
ferner ist aber offenbar:
folglich :
G':=cG, also G = — ;
W" = ,.ff.^ = ^G',
also, weil W' = fi'G' war, fk'zzzfi, wie behauptet wut
(fr* 'itHrisfrrt Wideri/andei.
^
\ den im vorigen Jabrhiinilerl von i]pn rranzrisisehen Aka-
I Bn>iSHt, U'Alemberl. Cnnd^rcet in Wnsser an-
leiten vieirncheti Vprsuclten (m. s. Hatidliuch <Ur Media-
E fester Körper uml Her Hydraulik. AuTiieeetzt Fon
). lierlin. IHOI. S. 20». und : ßo98u t's Lehrlie-
girr der Hydrodyiiamik. Aus dem Französischen ülier-
n LanKsd..rf. Frank furt a. M. I/Ö». ThI.I. S.463,
fcl. II. Kap. XIV-XVII.) hal sich ergeben, dass der Wi-
_. ._ . vveltben eine im Wasser sich nach einer aal
^rer Eliene senkrechl stellenden Kicliton); bewegende
tetie Figur von dein Wasser er leid et, sehr nahe dem
<l ewicble einer Wassereänie gleich ist, trelche die sich
icwegende ebene Figur zur Grundnnche und die i:e-
nd;E:keitshr>he zur Höbe Iial. Daher ist im Obigen
Pr nahe die Constante f(=:] und folglich
l 1
Wenn die ebene Figar F sich mit der fleschwindigkeit v in
[ner Flüssigkeit von ilvr Dichliekeit D nach einer auf ihrer
mene nicht senkrecht stehenden Richtung ben-egt, so sei i der
pifze Neigungswinkel dieser Richtung gegen die Ebene der Figur
'. Zerlegt ma
[{{lieiten, von
Icht steht, di<
Bist und neust. 'l>i(
Biten, nämlich die (i
Bfi Widerstand W,
die e
Bindigkeit » in zwei Gescliw
auf der Eltene der Figur F senk-
re in diese Ebene hineinlallt, e« sind diese
der Geschwindigkeit v beziehuiigsiTeiBS
3 ielzlere dieser beiden Sellengeschwindig-
schHindigkeit vcosi, geht in Rezug auf
reichen die Figur /' bei ihrer Beiveguuf;
\ der Flüssigkeit erleidet, offenbar ganz verloren, und es ist
fei der Bestimmung des Widerslandes W bloss die erste der
Iniden obigen Scitengeschwindigkeilen, nämlich die GeschtTin-
ligkeit tisini zu berücksichtigen, wnlici zugleich auf die folgen-
)«n Werfe Euler's in der Scientia navalis. Tom. I. p. :213.
hingewiesen iverden mag: „Deinde cjuanquam superlicies in sin-
nlas aqune piirlicnlas oblique impingjt, tarnen imputsus directio
•rit ad superlirieni nnrmalis, ita ut re'ristentin in superßciem Hm
^erat, cnins directio ad eam erit normalis; afque per ipsius supei«
Bciei centrnm gravitalis (ransibil." In dam im vorhergehendan
Paragraphen für den Widerstand gefurdcnen Ausdrucke;
W:
DFb"^
Crfinir'r'r Pej^rtSfaTifin^m-
htit man also lur c jetzt csini zu netzen, Fcriiei
nicht übersehen, dos^ die Figur F i
strahle ^etrnffen wird, ivelcher die Projection der Figur i
- Ricfitiitig der BetTe$;uiig üeokrecht stehenden
inlen Queercichnitle hat; und da nun der Flächenl
Projectinn nach einem bekannten geometrischen I
offenhar Fcos(})Q'' — i):=Fs\ni ist, bo hat man in dem e
Ausdrucke für den Willerstand für F jetzt offenhar Fsii
setzen. Nimmt man nun alles Vorhergehende zusammen, \
hSIt man im vorliegenden Falle Tilr den Widerstand den U
den Ausdruck:
W=DFv'^s\«i\
wobei als Einheit der Widerstände der Widerstand zn G
liegt, weleheii eine ebene Figur, deren Inhalt der Flächen«
gleich ist und die auf der Richtung der Bewegung senkrecht
erleidet, wenn sie »ich mit einer der Läiigeneiiibeit gli
Geschwindigkeit to einer Fliissi<;keit benegt, deren Didi'
die Einheit der Dichtigkeiten ist. Eine weitere Entivtckelar
»es (Gegenstandes, die sirh übrigens nach den in §. 1. en
neu Ausfiibrungcn von selbiit ergeben nürde, erfordert der ii.
• Abhandlutkg nicht, indem wir es liherdies au
i\a^ KwpckmSssigsle halten, im Folgenden immer den i
aul' die vorher nSher chnrnkterisirte W'iderstandseinheit 1
nen Ausdruck des Widerstands zu benutzen.
Uehrigens ist die Gn'isse der obigen Widerstandsc
I Pfunden, Alles in preussischem Man»>se ansuei
leicht zu berechnen. Nehmen nir nämlich als Langeneinhei
Fuss, als Zeiteinheit eine Sccunde an, und setzen in runde
-j- lur die Höh
Ende
ägi'läitilSftn Wtifentandex
2.ßß
125 =
g=: 1,056 Pfund,
Vlderstand der Rotatloufl&oben.
§. 3.
fWir denken uns eine aufein Techtninkliges Coordinateiisysleia
) Curve. Zwei beliebige Afiscisseii seien a uml x, und
ni srusser als a. Uurch diese beiden Abscissen wird ein
HD der Curve betilinimt, der nirgends eine Unterbrechung der
llgkeit darbieten soll. Vülliger Bestininitbeit iregen, und um
V^^neideutißkeilen zu vermeiden, nebmcn vrir an, Jass, wenn
BÖ die Abscisse sich vnn a bis a: stetig verändern lässt, alle
bteprechenden Ordinalen der Curve pnsitiv sßien, und entweder
lättn-Shrend wachsen nder rnrtwAhrend abnehmen. Dreht sich
I die Ebene der Curve um die Abscissenaxe, bo wird der in
^ede stehende Boi>en eine Fläche beschreiben, für welche der
IPiderstand IF besümmt werden soll, wenn diese Flüche nach
ler Rithtung der Abscissenase in einer Flüssigkeit bewegt wird.
Wir denken uns zu den
Bhflile getheilt und setzen
l£nde das Intervall x — a in n gleiche
: ^x.
I Jx eine positive Grilsse ist, weil nlr x grösser als a ange-
mmen haben. Durch alle Theilpunkte ziehen wir Ordinaten
rve, welche nach der VorauaselKiini; stets positiv sind und
nitweder tortwährend wach.°en oder fortwährend abnehmen. Die
Endpunkte aller dieser Ordinaten verbinden wir durch Sehnen der
Curve, die bei der Rotation der Ebene der Curve um die Abscis-
senaxe sämmllieh Kegelfläehen beschreiben. Der zu bestimmende
AViderstand W der Rotationsfläche ist offenbar die Gränze, wel*
eher AXe Summe der Widert'iande aller einzelnen Kegelflächen sich
nShert, wenn njnn n in's Unendliche wachsen läset, so dass es
also jetzt bloss auf die Bestimmung dieser Gränze ankommt.
Zu dem Ende lasse man die Abscisse x um dx wachsen;
dann wird die der Abscisse x entsprechende Ordinate jf eine
gewisse Veränderung ^y erleiden, und die der Abscisse x-^-dx
I
entsprechende Ordinale wird y -^ /3t/ sein, vrelche Onlinate wtr
gleichTalls als positiv voraussetzen uiillen. Die Endpunkte der
posiliveii Ordinalen y und y -^ .d/i verbinden irir durch eine Sehne
and bezeichnen den spitzen Keipungsivinkel dieser Sehne ^egep
die Abscissenaxe durch i. Bei der Kolalion der Ebene der Curve
um die Abscissenaxe beschreibt diese Sehne eine KegelOache,
deren Inhalt nach einem bekannten etereomelrischen Elemeiilarsaixe:
jrC^y + Jy) V"5^* + ^
ist; und der Widerstand, den diese Kegelllache bei der Be»e-
gang der RnlatinngHäche in der Flüssigkeit erleidet, ist also nach
§. 1. offenbar:
Offenbar ist aber
TiDp^C^y+Jy) V -Jj;« + iy .sin i'.
' dx^ + Jff^
Y- +(£)■■
»dem man das obere oder untere Zeichen nimmt, jenachdem ifj
posiliv oder ne<;ativ ist, jenaebdem sich also a: und ^ gleichzel(i}[
in einerlei oder in entgegengeselzleni Sinne veründern. Folglieh
Ist mit derselben Bestimmung wegen der Vorzeichen :
«■d daher der obige Widerstand:
(2,/ + ^,)(g)V3S5T3?
+ »«.' ^-^ r -■
r, wenn wir, was. weil jix positiv Ist, verstaltet iat:
des Hieinsten Widerstandes. 247
Setsen wir nun :
(2y+J!,)(f^-y
und bedenken^ dass^ weil nach der Voraussetzung in dem Inter-
valle a bis X die Ordinalen entiveder fortwährend wachsen oder
fortwährend abnehmen, in diesem Intervalle in dem obigen Aus-
drucke stets dasseli)e, nämlich im ersten Falle stets das obere.
Im zweiten Falle stets das untere Vorzeichen genommen werden
muss ; so ist klar, dass der gesuchte Widerstand TF die Gränze
ist, welqher di^ Grosse
J: ä/)p* I €p (er, dx) \^>{a\- dx^ dx) + g) (a + 2 /Ix, Jx) 4-«».. ) .
{ dx
.... + q>{a + (n-'l) Jx, Jx) '
sich nähert, wenn n in's Unendliche wächst. Nach einem Satze der
Integralrechnung, über ^en die nächstfolgende Abhandlung in
diesem Hefte das Weitere enthalten wird, ist aber für ein iu's
Unendliche w^cbsendes n die Gränze, welcher die GrQsse
{ cp (a, Ax) + ^(a\Axy Ax) + g>(a -[-^Jx, Ax) + .... i ^
[ dx
j^icfi p$herf, ^as bestimmte Integral:
/
X
{iim g) {Xy Axy dxy
also nach dem Obigen:
fF= dt «^0* / * Umi(p(Xf Ax).dx.
Weil nun aber nach dem Obigen :
q) (x, Ax) =
' + m
ist, und, wenn n in's Unendliche wächst, natürlich Ax, und dem-
jM^ Grüner t: Der Rotaiionskdrper
I
4
also : j
2t) ^
4
und folglich:
oder:
W
22l>
was ganz mit der vod Ey telweio a. a. O. 8. 276. gegebenen For-
mel übereinstimmt.
Um W bloss durch x und y auszudrücken^ bat man zn be-
merken« dass
y^^xClr^x)
ist, woraus sich:
r=— ^-^, r-a? = ^ q^ ,
2a: • ' *"- 2a:
also :
r»+ (r-a;)« = .^ ^3 _ -"ä^-^
ergiebt. Folglich Ist nach dem Obigen, wie man leicht indet:
^ -^^» (a:«+2^»)2 -^^«^ ar* + 2a:y + ,
§. 5.
Wenn die gegebene Curve eine durch die 6leicbtinK'
y^ = px
charakterisirte Parabel ist, und der Widerstand W bestimmt weit''
den soll, welchen die durch den durch die Abscissen 0 und x
bestimmten P.irabelbogen erzeugte Rotationsfläche erleidet; .«•
ist, weil in dem Intervalle 0 bis x die Ordinaten fortwährend
wachsen, in der allgemeinen Formel des §.3. das obere Zeiche»
zu nehmen, und daher:
des kleimten Widerstandes.
251
za setzen. Aus der gegebenen Gleichung der Parabel erhält man:
aUo :
folglich :
.)-^_„ h—P-
^\dxj -8««' ^^\dxj - Au* '
W
Kg)
p'
_ p-
f
nnd daher nach d«iu Obigen:
o
Setzt man aber p-\'4x:=:u, so ist
dx j du p Bx
also :
P
und folglich :
[
Also ist:
•der:
rr = — -j — / — - — ,
4 p
4 />*
5, 6.
bt die gegebene Curve, eine durch die bekannten Gleichungen :
ar=:r(9) — sin^), y = r(l — cosg>)
ebarakterisirte Cycloide^ und nehmen viir x nicht grosser als rn
an, so wachsen in dem Intervalle 0 bis x die Ordinaten fortwäh-
rend , und nach §. 3. Ist daher :
€rmutrt: Ber ßprmlJtmfirärßer
W = i*Ih*l — ^^^riÄr
©:
«)
zu «etiea. £0 ist non aber:
cjr = r(l — cosfp)c^» % = rmmgSqf;
also
CLT 1 — CO89 "^^
folglieii:
y\?i) = »"0— cos9)cot4^» = 2rsw4^cotiv»,
^ + r^y = l+cot4g)^ = -^-t::^»
also:
dx = r(l — cosqp)r9> = ^rsin^^d^;
-?x = 4r*6in^*cot^^89
also:
= 4r* sin lq>^ cos J9>'d9> = ir* sin g>*dfp ,
I 73;7x¥ Sx = ir« / sin tp^dg) ,
und folglich nach dem Obigen:
W = jrDrV f ^ smtp^dtp.
o
Nach einer sehr bekannten Reductionsformel ist aber
r • aa sin y« cos y , , ^ . ^
/sin y'oy = K-' hf /sin 909
sinop^coso)
== — I cos y A
also:
des kleinsten Widerstandes. 253
/ sin^'d^ = { — }cos9 —
sin y* cos y
. sin y* cos y
= f;(l— cosy) g
= tsinJy^Cl — cosiy*cosy).
liglich :
W = inDvh'^ sin 4y*(l — cos iy* cos y).
Für y = 9r ist hiernach :
W = ^nDvh^.
Mehmen wir den Scheitel der Cycloide als Anfang der Coor«
inaten^ ihre Axe als Abscissenaxe an^ so Ist:
a; = 2r — r(l — cosy) = r(l + cosy),
y = m — r(y — siny)= r[{n — y) -f siny};
Iglich^ wenn wir
ijr — y = i(;, y = 9s — tf;;
so:
cosy = — cosi^, siny = sin^
»tzen:
a: = r(l — cosif;), y = r(i(;+8ini(;).
Berans ergiebt sich:
dx = rsinif/Sif;, dy = r(l + costf;)dif;;
Iso:
dy 1 + cosii;
/^rr: \ ,^ = COt^>
ex sioif; '^
^(^/ =»'(^ + sini(;)cotiif;».
\ l + (|y = l + ^«*i** = ih^«'
triglicb:
i
r
\dxj _g^ _ r^Cifz + sinif;) cotiip'sinitf;« sinif/a^
= 2r2 (i(; + sin !(;) cos it(;*Sif/ ,
TKeil XLV. ^^ 1»
252 Grüner i: Ber Rotationskörper
.r Ar.)
J ^<£)
lu setzen. Es ist nun aber:
8a?=:r(l — cos9>)9^, % = r sin 9897 ;
also:
dy sin qp
folglich :
yfg^J = r(l — co89))coti9)» = 2r8in4g)*coti9*,
8j: = r (1 — cos 9) dq> = 2r sin \fp^d(p ;
also:
also:
g ^8jr = 4r^sin|g><coti9)'d9>
= 4r* sin ig?^ cos iqp'dg) = ir* sin fp^d(p ^
f 7äyV ~ * V '' ** '
und folglich nach dem Obigen:
/9>
o
Nach einer sehr bekannten Reductionsformel ist aber
r • sQ sin y* cos y . , ^ . ^
/sin y'oy = ö + i/sm ycy
sin<r*cosa>
= — Jcosy 2 ,
des kleinsten Widerstandes. 253
sing)* cos 9)
/ sin9)'d9 = i — fcosg) — ..
o
. sin y* cos y
= f;(l— cosy) ^
= $sin{y*(l — cos^y'cosy),
^^iich :
W = inDtlh^ sin Jy* (1 — cos iy* cos 9).
Für y = ^ ist hiernach :
W = inDvh\
Nehmen wir den Scheitel der Cycloide als Anfang der Coor*
rsaten^ ihre Axe als Abscissenaxe an^ so ist:
a; = 2r — r(l — cosy) = r(l + cosy),
y = rn — r(y — sing))= r\{it — 9>)-f siny};
f
[glich 9 wenn wir
cosy = — cosi^, sin y = sin ^
itzen:
a: = r(l — cosif;), y = rCofz+sinif;).
ieraus ergiebt sich;
dx = rsinif/Sif;, dy = r(l + cos'^)8V;;
i«o:
3« 1 + cosiI;
# = . , ^ = cot^if; ,
ex sini|; "^
i+(iy=i+^^*^'=sW'
— ^r|>L_8^ = r^Cifz + sinif;) cotiip'sinitf;« sinif/aif;
= 2r* (i|/ + sin tf;) cos |t(;*8if/ ,
Theil XLV. ^^ 18
iilglich :
Jso :
254 Grüner t: Der /iofaif'nnsf'-
und hieraus, weil in diesem Falle oiV« ;
genommen werden muss:
J \ \ ('
= AnDtflr^ I (t + si»»
* o
Setzen wir ^tf/zzoo, tf; = ^2(0y 3i^=i::j. ..
/(•i|; + sini/')«''
=: ^if(^a + sin 2(ö) cos 0*8 w =:. ..
= 4 (/© cos «D*C/U) I ^
also:
(/
M
o
wo ich die, ausser cini:-
unterliegende Entwickelt
kommenden bestimmter
Wir wollen no«
den abgestumpfte«
tung seiner Axo
Der Halbn
der Halbmes^-
des Kegels
nehmen wii
des Kegels
nen die pi-
Grundfläcl
der klein'
Coordin.'t-
Bezeichn-
deu Geni'
If ).JtfP'.8inp' (2a+JVJV').JV/*',8iDP'
TsP SP'
■: (2o- UM'), «P.»in«>+ (2a + Wjr').iW.sin(i'.
■ ^ «iW,).«P.>inii> + (a + iWr,). ffP..in?'.
.at nach dem Obigen:
:->a i-NS').NS".N'P _ it^ — mM"l.SM''.MP
SP* m"
^^
ä(äii— «Jf'I.BP'.einn'.illP.ee«»
w" ■
260 >€ runer t: Der RoiaHonskörper
also :
^ = 2(2a + 2VW)co8/J8iDj3»— 2(2a— ilfilf')coscsina
8
oder:
gl = 2(a+2\Wi)cosj3sini5»— 2(a+ilfilfi)cosa8ina»,
woraus ffir das Maximum und Minimum wieder die obige Gleichav i
cos a sin a' a + -WWi
eosjSsinjS' a+ MJUi
folgt.
Endlich ist nach dem Obigen:
2 (2a -f ^•iV 0 . nW' . (3 JPP* - NW'*)
_ 'i(^—MM').mP.CiMP*-AlSW*)
~ WP'
2(iai-NN').NW'. (ZNP*-iNN^
_ 2(2a-^Jf').Jgp'.sin«»..gP'.(3-4sintt«)
"~ IBP«
. 2(2a+iViV0.iVP'.8in|3».JVJP'.(3-4sin/3«)
also :
ö^_ 2 (2a -> jyjlf 0 sin tt» (3 — 4 sin «•)
. 2(2a + iVW08in/5»(3-48in/3«)
+ jfp '
oder :
a|^_ 2(a4-ilfilfi)sin«»(3-48ina«)
, 2(a-fiyjVt)sin/3»(3—4sin/3«)
+ jfp
Durch das Vorhergehende ist unsere Aufgabe als völlig gel
zu betrachten, aber freilich setzt diese Losung die Auflösung
Gleichung:
des kleinsten Widerstandes, 26X
(2fl — m)m^a: (2a + n)n^(e — x)
oder:
(2a--'fii)m*ar (2a+n)n^(e — a?) ^
oder:
(2a — iii)iw»a:{n«+(e-ar)2p— (2a+ii)«8(^— a?){mHa:«P=0
voraus, welche vom fönften Grade ist. Dass die sämoitlichen
reellen Wurzeln dieser Gleichung zwischen 0 und e liegen» ist
schon oben gezeigt worden, woraus sich also ergiebt, dass die
6ieichung, die naturlich immer mindestens eine reelle Wurzel
iat, weil sie von ungeradem Grade ist, nur positive reelle Wur-
zeln haben kann. Wenn man die Gleichung entwickelt, findet
mao, dass die Vorzeichen der Glieder fortwährend abwechseln.
Die Function der Gleichung :
(2a — m) m^a; (2a +n)n^(e — a?) ^
Im« + 0:2)2 U* + (c— a:)«!« ~"
erhält für 07 = 0 den Werth:
(2a + n)n^e
■" (n^+c*)« •
welcher negativ Ist.
Ffir x^ze erhält die Function dieser Gleichung den Werth :
(2a — m)m^e
^ (m* + e«)« '
fvelcher positiv ist.
Denkt man sich die Linie MN gezogen, so ist, wie man
leicht findet, die Abscisse des Durchschnittspunkts dieser Gera-
den mit der Abscissenaxe Äßi
me
> und för diesen Werth von x erhält die Function der obigen GleK-
ebuDg den Werth:
(m-4-7i)^e
welcher negativ ist.
Also li^t eine positive reelle Wurzel unserer Gleichung zwischen
l
I oder Minimum werden.
Durch Diffärentiation erhält man :
1
, 2(2. + ,.)«
!»(e-
-X) ■
"' !«» + («-
-a)^
1' 'S
und hieraus ferner:
tfy
2(2a— m)m3(3a;a— m«)
. 2(2«+n)»'
'I3(e
-»)«-«'
Ffir das M&xiratnn und MiDimiun ist g^ i= 0, tvaan
Obigen die Gleichung:
oder die Gleichung:
(2a + «)w>l»i«+a«|a
giebt. Es ist also:
_5 iNN,+PPj).NN^''.JÜP*
oder auch, nie sogleich in die Augen fallt:
_^ (ZiViv, — iVTV') ■ mf^ MP*
e—x — ßjuju^ ^ Mar').JäW'.rfp*'
woraus sich ergiebt, dass der Bruch
natürlich insoferu x reell ist, stets eine positive GrOefi
daher x und e~x gleiche Vorzeichen haben; wSre i
tiv, so wäre offenbar e — x positiv, was nicht stattfinden R
also ist X positiv, und daher auch e — x positiv, folglich x
ner als e, woraus sich ergiebt, dass im Falle des Maximui
MiDimums der Punkt P immer zwischen jtf' und 19'
Weil nnn:
x = ja'P=MP.C08a,
e — X = X'P = J^P.QOBß
des kieiMUn Widersumdes.
259
und:
MM'-MP.sma, NN' =z NP.ainß
ist; 80 ist nacb dem Vorhergebenden:
I
NP. cos ß - ßMMi + MM') . NF*. MP^ . sin «» '
also, wenn man aufbebt, was sich aufheben lässt:
eoaa (2iV/<fi — 2Wr).8in/J»
C08/5 "" {2JUMi + MM').s\ua^*
oder:
• I m
oder:
oder:
co8ttsina»_ ^NNi'-NN
cos/Ssini?» ^ 2ASJUi + MM
cös^sin^ "~ a +.MJHi '
cos «sin«* 2a + iW
i»
Nach dem Qbigen ist auch:
y=
MP^
NP'
(2a— AfityQ.ilf/^^siBa« (2a+iVy0.iy7^,sin/3»
Jtf^ ^ NP^
also:
y = (ia'-JUM').MP.8ma^+(2a + NN').NP.smß^,
\wAer
y =r (a + ilfilfi).ilfP.sina> + (a + NNi).NP. sin ß^.
Ferner ist nach dem Obigen:
^_ 2(2a^-^•JP^jyy^^^p _ 2(2a^MM').mr^.M'P
_ 2(2a+2VJV0.iV]P^.sTn<3^.iVP.cos<^
2 (2« — MM') . MP^ . sin a^.MP. cos a
iSP*
III ■
t
t
268 Grunert: Der Hfitatianshörper
aa?_^(ti«-3)(tt« + l)
.aus denen man ferner leicbt erhält:
Nach 7), 8), 9) ist endlich auch:
14)
Man kann der Gleichung 10) auch die Form einer Exponc
tial* Gleichung geben. Zu dem Ende setze man:
^ UV
so ist nach 9):
16) y = C — ^ .
Nach 10) ist: '
0? = C(|ü* + e*-fo)+C' = iC(3r* + 4ü«-.4/r) + C,
und folglich:
Cfo = i C»« (3r« + 4) - ar + C ,
also :
ClCh = {iCr«(3r« + 4)— ar+ C'UC,
woraus sich:
folglich :
16) t,CfC=: C'iCto*(3r»+4)-x + C'
ergiebt.
§. 12.
Wir wollen jetzt unsere Curve einer genauen Discussion u
terwerfen» wobei wir nach 2) und 8):
den kieinsien Widerstandes. 269
... tf == tang^
\, und ans erinnern» dass 6 einen positiven spitzen Win-
szeichnet.
^eil nach 9), 8), 14):
y — ^ ;;;8 * s:; — «*» 5:5—7^
ti»
tt» ' aar — '*' aa:a~"C*(tt*— 3)(tt«+l)
) sind sowohl för tt*>3, als auch für ti*<3; also sowohl
> V3, als auch för m < V3; folglich sowohl fiBr Ö>60<*,
ich für d<60<>; die GrSssen
2^^ aar' 8a;*
»ar stetig, und weder y^ noch g-^ verschwindet Die Ordi-
y ist immer positiv. Für w> V3 oder e>60<> ist g^ posi-
dso von gleichem Zeichen mit y^ und daher nach den Leh-
er höheren Geometrie die Curve gegen die Abscissenaxe
fX. Für M<V3 oder Ö<60® ist ^ negativ, also von un-
lem Zeichen mit y^ und daher die Curve nach den Lehren
löheren Geometrie gegen die Abscissenaxe concav. Für
^3 ist, wie man leicht findet:
weite Differentialqnotient wird aber unendlich ^ ond von Con-
it oder Gonvexität kann also in diesem Falle keine Rede sein.
^ir wollen uns jetzt die Frage vorlegen^ ob es Werthe von
bt, für welche a: oder y Maxima oder Minima werden.
Nach 12) ist:
da: (u''^S)(u^+})
die gemeinschaftliche Bedingung des Maximums oder Mini-
IS der Abscisse a: ist also:
t««— 3 = 0, w = V3;
ch für diesen Werth von u nach 13):
?!£_ „9-18-15 24 8
3u« — "*' 27 -27 -"Q*-»
il XLV. 19
^Kto
11:
Utr HiitaMontltßrper
t, Bo wird ar Tür m= Vi <
I
I
I
weil dieser Werth positiv
Minimum. Ein Maximnm giebt es nicht, und es vrird bIhd, "
man mag h von VS an oder Ö von 60" an wachsen oder almeb-
men lassen, die Abscisse x firtwährend wachsen, was auch >
folgende Art einleuchtet. Weil nach 12):
äu
= C^
S*
ist ^ poBlli» für K > V3, «egatl» fflr « < yS;
ii>V'3 ist, wird also x wathsen, wenn « wäobet, wen« dagegei I
«< V3
Obigen
ist, wird x wachsen,
abereinatimmt.
wenn it abnimmt, wj
, Nach 12) i»l ferner:
8» „(»•-
-3)(«' + l)
und die gemeinsclmriliche Bedii
mnms der Ordinate y ist also :
igung des Maximums
»'-3 = 0
1. » = V3;
folglicli
für diesen Werth Ton n
naoh 13);
21 r * ^
weil dieser Werth positiv ist, so wird y für u=v3 oder i
ein Minimum. Ein Maximum giebt es auch hier nicht,
wird also, man mgg n von V3 R» oder fl von 60'* an wacba
abnehmen lassen, die Ordinate y t'artivährend ivacksan, wai
auf folgende Art einleuchtet. Weil nach 12):
(«"-3)(«a+I)
^ = C'
ist, so ist ^- positiv für k> vS, negativ für u <. Vit; wert
t4 > yZ ist, wird also y wachuen, wenn u wächst, wenn dal
gen u<v3 ist, wird y wachsen, wenn u abnimmt, was mit 4
Obigen (ibereinstimmt.
Man konnte noch die Frage aufwerfen, ob die GrÜssot
'-'^' = c(n5+si+'«). * = c
g+t')'
ndlic
des klelnttett W/iffrsianilef.
--'^(^+i'+'")- » = '^Ö
he trachsen, n-enn u von V3 an io'e Unendliche
's Unendlielie ahnimnit. Wenn u Von VS an in's
liehe zunimmt, ist dies für »ich klar, weil ja dann die
id u in den obigen Formeln In's Unendliche zuneh-
Itlenn dass mit u zui;Eeich lu in's Unendliche trächst, vr-
'm( der Stelle, «eil ja u^=t^ ist*), nnd rolgllcli, wenn lu
'Eugleich nicht in's Unendliche wachsen, also eine geivlssc
le GrUsse nicht lifaerateigen und derselben sich nähern
«oHte, dies natürlich auch von «'■', also von u, gelten »ürde,
was einen offenbaren Widerspruch enthielte; daas mit u auch lu
nächst, folgt aus der Formel S/« — -- unmitlelbar, und dass gleich-
Hfit^ auch e'" nächst, ist klar, weit e^l ist. Wenn u von v'3
M ip'ii Unendliche abnimmt, wollen (vir
etzen, "o dann:
I
^v^~Ib), s=C(o>+2b+ J
it, and V in's Unendliche wSchst, wenn m In'g Um
nmmt, woraus in Folge der vorstehenden Formel sich j
Stelle ergiebt, dass unter dieser Voraussetzung y in's
^he wächst. Nehmen wir nun, wozu wir berechtigt sind,
die Einheit an, so ist, weil bekanntlich:
offenbar v > /ü, also, weil unter der gemachten
)■>» ist, um eo mehr o*>/ii, und daher «* — .
fte Grösse, woraus sich, weil mit v zugleicb auch ?,
Pliche wächst, in Folge des obigen Äusdru
r Stelle ergiebt, dass diese Grösse in's Unendliche v
r »ehr grosse u ist nach dem Obigen sehr nahe
x—C'=-au, y=Cu\
Dan sieht, dass .t — C im Verbfiltniss zu y nur 3
wächst, denn für ui^lüOOU i«t nach der Dahs
[ erst
') Bebunnlltch jtt:
bi) « gröaaer als die Einheit.
H
^H habe
CDiHtrf: Brr Rittalliitnlil^rper
lu = 9,2103104.
Um di« Gestall der Curve deutlicher vor i
^
habe ich für die folgenden Werthe von n:
i. 1, i. 1, V3, 2, 3. 4. 1
die entsprechenden Werllie von x — C und t/ berechnet, nni üj
dem nnten folgenden Täfelch«n zusammengeslcllt ; eine Er^hd»
TUDg bedarf dieser Tbeil der Rechnung nicht. Aus dem Obi|ia>
erhellet, iaan die Curve aus zn'ei Thei'en besteht, von ievn
der eine gegen die Abscisaenaxe concav, der andere gecen ditlili
Abficissenuxe convex ist; diese beiden Theile Blossen
Punkte, für welchen a= VS oiler ö = 60" ist, ;
sammen, und haNen offenbar in diesem Punkte eine gerne) iiscliift'
liebe Berührende, welche gegen die Absclsnenaxe untet einnr'
Winkel von 60" geneigt ist^ die dieeeni Punkte enlsprecbenilei
Werthe von x — C und y sind, nie das nachfolgende Täfelcliw
zeigt, respective:
0,96598. C und 3,07920. C.
Cm die Lage der beide
diese gemeinschaftliche Bei
Punkte deutlicher zu zeigei
dritte Colonne beigefügt, «v
menden Werthen von x —
I Theile oder Zweige der Curve getfH
ihrcnde in dem in Rede defaeadei
, habe ich dem Täfelcben noch e
dche die, den in der Tafel vorko
entsprechenden Ordinalen die«ir
ich durch ein Paar B»
Berübrenden entbült, deren Berechi
spiele erläutern vfüI,
In dem rechtwinkligen Dreieck, dessen einer spitzer WinU
60", und dessen diesem Winkel gegenüberliegende Katbete
3.07920. C
ist, mass man tnerst die in die Abscissenaxe fallende andere
Kathete berechnen, welche
3,079-20. tang30".C
ist, und sich nach leichter Rechnung:
1,77780. C
ergiebt.
Soll man nun z. B. ftir u = 4 die Ordinale der gemeinsdafl-
liehen Berührenden der beiden Zweige der Curce berechnen, m
is man offenbar auf folgende Art verfahren. Für u ^ VS ist:
^-C = 0,96598. C
ivai I
11 = 4 ist:
a:-C' = l,480Sl.C;
de$ kteiH8ten Widerstandes, 273
(ten Werth muss man von dem zweiten abziehen» vrel-
ebt:
M6051.C
— 0,96598. C
0,49453. C.
er Zahl muss man nun die oben gefundene Zahl
1,77780. C
, welches giebt:
0,49453. C
+ 1,77780. C
2,27233. C.
suchte Ordinate der geroeinschafllichen Berührenden bt
dlich :
2,27233. tang 600. C,
für diese Ordinate den Werth:
3,93580. C
tc = i findet man die Ordinate der gemeinschaftlichen
nden auf folgende Art. Für tf = V3 Ist:
a:—C' = 0,96598. C
11=: i ist:
a: — C' =68,65139. C.
ten Werth muss man von dem zweiten abziehen, wei-
ht:
68,65139. C
— 0,96598. C
67,68541. C.
nuss man die oben gefundene Zahl
1,77780. C
welches giebt:
67,68541 . C
+ 1,77780. C
69,46321 . C.
274 erunert: Per HolallOHtkSi
Die geeuchlB Ordinate ist:
69,46321. tang60«.C.
welches für diese Ordinate den Werth:
i20;iiooo.r
l>as mehrernäfiDle Täfefclien iel nun folgt
OrdinRteu tae\
"
jr-C
V
■. J
206,61371. C
72,25000. C
359,27000
i
68,65139. C
33,33333. C
120,31000
j
15,30685. e
12,50000. C
24,83960
1
1,75000. C
4,00000. C
4.437S0
V3
0.96598. C
3,07920. C
.3,07920
2
O,990Oi.C
3,12500. C
3,1208?
3
1,21898. C
3,70370. C
3,5174t
4
1,46051. C
4.20313. C
3,9358(
5
1.75064. C
5,40800. C
4,4383(
Die Rechßunf; ist mittelst der trefflichen TCnfstelligeo
TithmentaCeln von Hounl );erührt; die natürlichen Logar
üiiid aus der Tafel von Uahse enlnoninien, durch deren
oatioii im 34slen Theil ihtcr AnnaJen die k. Ic. Sternw^
Wien sich ein so grosses Verdienst um die Wissenschaft
be» hat
Die Znhien dieser Taliellii Ecigenj dass x—^C
Werthe 0,96598. C an, welchen x-C lür u~ V'3 erhält
beiden Seiten hin fortHährend wSchst, nenn u von V3
nimmt und ziniimmt; ^>eii so wachsen die Werthe van y \
Werthe 3,Ü79:iO.C an-, welchen y för «zz:V3 erhalt, nach
Seiten bin fortnährend , wenn u von V^ an abnimmt '
nimmt, nie wir dies Alles schon oben int Allgemeinen
haben. Die Werlbe von x — C und y, welche den von
abnebmeiiden Werthen von w entsprechen, gehüren dem c
Zweige der Curve an; die Werthe von x — C und y,
den von V3 an zunehmenden Werlhen von k entsprechen
dn kltfiafen WrdersmHdes.
I convesen Znei^ der Cnrve an. Die Zahlen der drittnt
»tonn« aind für den concKvpn Zweig der Curve grosser als d!«
;«f>recbendeTi Zahlen der zweiten Colonne, ffir den convexen
veis der Curve sind da^e^en die Zahlen der dritten Colonne
einer aU die enteprechcndeD Zahlen der zweiten Colonne, so
>s also die gemeio&chartlicbe Berührende der Curve
:■! concaven und convexen Zviei^e derselben liegt,
' Natur der Sache vollständig eiits)i rieht.
In Fi^. 3. habe ich gfrisKerer Anschaulichkeit H-egen
6ti8t genaue Zeichnung der Curve geliefert, so neit dies biet
irrorderlich nar und die Natur des Gegenstandes es gestattete.
I Zeichnung ist iiath dein gewöhnlichen preussischen Feld-
gserniaassstalie gemacht, bei welchem auf den jireussischen
eciinalznll 25 Ruthen gerechnet werden.
di« i
IS Alles
emög-
§. 13.
-'Wenn «vir jetxt znei beliebige, in einem gemeinschaniicben
Kte zusaminenstofsende Elemente unserer stetig gekrümmten
in's Auge rissen, »o »erden nir offenbar im Allgemeinen
der Anuahme berechtigt sein, dass die spitzen Neigungsnia-
I dieser beiden zusanimenslossenden Elemente gegen die Ah-
fetssenaxe gleichzeitig entweder kleiner oder grösser als W*,
~ ingenten dieser Neigungsninkel also gleichzeitig kleiner
russer als V^, ihre Sinus gleichzeitig kleiner oder grös-
s \,V'A, die Quadrate ihrer Sinus Tolglich gleichzeitig
oder grüsser als \ sind, dass Tnlgtich, wenn wir diese
teigungs Winkel etwa durch a und ß bezeichnen, gleichzeitig:
i(.s<i, sin^^^i oder sii
, gleichzeitig:
'1»D»^<3, 4sin|3^<;t oder 4sii
gleichzeitig;
Btnn«>0. 3-4sinß»>0 oder 3-
SaUo die Gr<issen
;»>!. sinß»>J;
ta>3, 46in^>3;
8in(<»<0, 3-48in/35'<0
3-4 si
3— 48in(5»
izeitig entweder positiv oder negativ sind. Im ersten Falle
tch den in §. S. gegebenen Formeln der zweite Uiffe-
Uqunlient des Widerstandes, n eichen die von einem solchen
untenpaare bescbri ebene Rotatiuusiläche erleidet, offenbar
y't, iirunerl: Der Rotationskörper
l«<f«ihv, im Ki^ciilrii Kullu dußegen ist der zweite Differentia]
hiiiil ilir«!»* WIderNtaiideH offenbar negativ. Im ersten FaHi
mUm diu In Hfdo Nlclioiidti Widerstand ein Minimam, im zv
l''iillii Ul di*r in W«de stehende Widerstand ein Maxininm,B
lii li unlor dor VornuMiietzung, dass die genieinscbaniiche U
Hun» d«>ii E^liiiiuiiiuiH oder Maximums vollständig erfüllt ist.
liUiMt' aU«! n % I tt ist, ist der Widerstand, den die von ](
«(diJioh l'lomrntrnpnnre boscliriebene Rotationsfläche erleide
I^lhihuuiu ; M) Un);o dagegen fiS v'3 ist, ist der Widerstand
«|u« %oii i^tdrm »lolrhon Klomentenpaare beschriebene Rota
Mftibc oiU'idoC, ein Maximum; da ja tur jedes Elemente
uiiaoioi i\ii>t> nach den obigen Entwickelungen die genieim
IuIh« Hi^vhui^uuc des Minimums oder Maximums offenbar i
\\\\\\ «u Uctt Achten ist. Hiernach irird aUo offenbar auc
\X (stv>i3k|.tiid» «elohe» i'.ic vor. ;>deni zcvischen zwei besii
|*u»«v«eo wt'ske»er C'-:r%e lies^riei. Bj'^ec derselben bescbr
l%oi>t(u«uiiC!<ik%*he eueni«!. er. M:i£:»=s :-ief ein Mixiraua
^^vns% U\^ o.e 4LA-5V* \5,'*^:e^riri il**** B*:xi*as re^pectWe t
%sU" >ii ^ % -^ U: N* • v#: x'i'ir . w >* ^ ^^'Sier£ehe!-de:
^4*^^^*^^*/ <k*4\*'^*; ** .'-v^-f i>:. >t -ii^'i » %^ * '•> 1^:. cie Cctt^
^v '," % A' •>,*.-<%*.) ^r-'M rx:it£-*i .'liii / 1* 1 ij^» i'^f*! ilf Abs
*vt«i-4-; i:i»4^<4vi V*iA'iii*i *i.nf Hilf <:iiiii i*e?*i irfü ■':-t£*i i^
/ -• *^ f ^ * III V f : I ; I I f ' I I * i f n r : r ^
1 / ; ; I t .' V ) > : * * f I I : ? v f : i # : i £ « : i : *
I ; * II II I , I ■ X I i -. . I ■ ; I f I f T. I ■ ; I I • " i : !
, * i 1.11 1 r* r I j I : . 1 I j* f . 1 I 1 I I f • ?. r ■ i
IV. 1.11*1*'*;;? l ! y t c v-( **l]
«A. 1. M. I • '•* t t ■* ; I i I : i : i-II i • •■ 1 ! l ( f ' j l
J « , ; I » » * ;•♦ i'f I I i 4)4,.** i-l.; ; • V f ,' 1 f : x
. - t • . .;•..! * i«# I > • \ • 1 '' 1 J- r I f • U ^•~
, 1.11,1 I • .n 11 .1 .11 » •.. 1 ■■ 'T I ••! ♦ 1. I ■ l
\ •. ^-iii i^.«.i7 I 11« » if*
. . . I . . * 1 i I _ 4 ,• i ■ :. ■ J •.. * i i'f V*-^ V •
• % in V . U • !••
'l..«vp «^il ktiutt« >.i| ^«ritidltU: ••MtiTltl-t -inilf ll:»f CU
des kieimien Widerstandes, 277
5 Theorie des Rotatiooskurpers d^s kleiusten Widerstandes
dacht worden ist, von der Oberhaupt bei diesem so ungemein
chtigen Theile der praktischen Anwendung der Mathematik bis-
r wohl selten oder nie ein bestimmter tvirklicher Gebrauch ge-
icht worden ist.
§. 14.
Leicht kiinnen wir nun auch einen allgemeinen Ausdruck für
m Widerstand, welchen die von Bogen unserer Curve beschrie-
ben Rotationsflächen bei der Bewegung in einer Flüssigkeit
leiden« entwickeln.
Nach §. 3. ist der allgemeine Ausdruck ^es Widerstandes für
.otationsflächen :
Angenommen ist hierbei» dass a kleiner als x sei, dass die
»rdinaten in dem Intervalle a bis x sämmtlicb positiv seien und
ntweder fortwährend wachsen oder fortwährend abnehmen, indem
jgleich im ersten Falle das obere»- im zweiten Falle das untere
eichen zu nehmen ist.
Im Falle unserer Curve ist nun nach 5):
y
(H)
|h(I)
8 i 3
-C.
so:
nd daher :
■ + (I) ^"'
un ist aber nach 8) und 12):
löW
Der RotalliiHsJirirpfr dea Hleiuilen Widtn
,Bi = C>(l«' + 5
nach den eiiifachtiten Regeln der Inlegialrechnöm
©1
Itei unserer Curve sind die Ordiiiat^n stets pnsitiv, nnd
vvolil für den gegen die Absciesenase concaven, als auch fiar den
gegen die Aliscissenaxe convexen Theil kiinneii die AbscisMfi
und Ordrnaten immer als fortwährend wachsend betrachtet wer-
den, fo dass also bei der Ii«slimniung der Widerstände IRr dien
beiden, immer von einander gesondert 2u haltenden Tbeüe der
Curve die Be^^timmung der Gründen, zwiNchen denen das Integrd
7,<x nehmen ist, nicht der geringsten Schwierigkeit unterli^
über also hier nichts iieilei
4
urrd^
Schlnssben
Eine genaue Tafel der VVerfhe der drei Functionen:
(1 +-«')»
4b*
+ä+'". '^^
i«" + üua + 4ui
rde ich für sehr nützlich lialfen, und niücble wohl zur PabiM
iou einer solchen im Archive anrzufordern mir erlauben. Wm|
am Vnriheilhartesten als Argument derselben anzunehmen I
ichte : darflber bin leb in diesem Augenblicke imcb nicht g>B
mit mir einig, wenn es mir auch scheinen will, dass der in g
eben Intervallen von 0 bis äO" fortschreitende Winkel 6, wo d
u = fang H uäre , sich dazu vorzugsweise empfehlen inüc
Grunert: üeö, einen in der Inteffralreehn nock fehlend. Satt. 270
li werde es mir angelegen «ein lassen, die Berechoong und
iblication einer solchen, möglichst zweckmässig eingerichteten
tfel so bald als muglich tu veranlassen, insofern mir nicht viel-
keht mir sehr angenehme freiwillige Anerbietungen in dieser
eziehung gemacht werden sollten, die mich jedenfalls zo ganz
Monderem Danke verpflichten würden. Eine solche Tafel wCIrde
•ir dann auch Gelegenheit geben, von Neuem auf diesen Gegen-
kasd zurückzukommen.
Xlf.
Feber einen in der Integralrechnung noch fehlenden
Satz«
Von
dem Berausgeber.
Der eigentliche Grund aller Anwendungen der Integralrech*
ang ist der folgende bekannte wichtige Satz:
Wenn f(a:) eine beliebige Function von a: bezeich
et und
6-a
n
esetzt wird, so ist für ein in's Unendliche wachsen-
es n:
f^ /[af)da::=iUmJ\f(a) + f(a-t-{) + f{a + 2i)^..,.+f(o + nt)];
a
abei sich, wie bei allen solchen Sätzen, ganz von selbst ver-
ebt, dass In den zur Betrachtung kommenden Intervallen die
edingungen der Stetigkeit jederzeit vollständig erfüllt sein miis-
m. Alle Anwendungen der Integralrechnung werden nach mei-
I
■)|*i) ßruneri: Ceherelaeniu der IniigfMrtci
r Meinun); niil der [;r3ssteii Strenge und DMilliGlilcel(<l
aen wiclitigeu Salz zuriickgefSfirt. Nttturlich bedarf e
Ende auch eines strengen rein analytischen BeneisesJ
eea Satzes, nie ich denseltien u. A. in meiner At)handlung iÜ
die ctllgemeine Theorie der bestimmten Integrale in Tbl. U.S.!
— 8. 'iTS. dieser Zeitschrift ge;;eben habe. Uenn die»
geti SatE etwa bloss mittelst der Quadratur der Curvi
lern zu trollen, ivie ee zuweilen, jedenfalls in ganz ..^,
Welse, in Schrieen und leider auch bei'ni unterrichte gescW
heisst doch in der That die Folge zum Grunde machen, :
*on geringer logischer Schärfe und wenig Sinn für wahre K
matische Strenge, dient nur zur Vernirrung des Anfängen i {|,
kann deshalb auQ keine Weise gebilligt we
In der That lassen sicfi auch die meisten Anivendun^etF
Integralrechnung mittelst des obigen nichtigen Satzes, '
welchen man auch allein eine klare Einsicht in das wahre Wo
des bestimmten Integrals al^ einer wichtigen Gräme eig»
thümlicher Art zu gewinnen im Stande ist, und der daher«
— was wir nochmals hervorheben — hei'ni Unterrichte in i
Integralrechnung vorzugsweise Berücksichtigung finden und
würdigt werden muss, wenn dieser Unterricht wirkliche Frft
tragen hdII, ohne besondere Schwierigkeit mit grosser AdkIi
lichkeit und Strenge durchfuhren, woftir sich Beispiele an t
schiedenen Stellen des Archivs ündeii, die ich hier nicht sSni
lieb anfiihren, sondern mich begnügen «ill, auf meine, Hiu
Gegenstande besonders gewidmete Abhandlung; Tbl, VN. Nr. XI
zu verweisen. Auf der anderen Seite kommen aber dorh u
Fülle vor, wo die Anwendung des obigen Satzes nicht in gl
unmittelbarer Weise, nicht ohne alle Schwierigkeit nn'iglich ll
uud die Herbeiziehung verschiedener Kunstgriffe des Calculs fl
fordert, die nicht einem Jeden sogleich zu Gebote stehen, I
namentlich den Antanger in Verlegenheit setzen können, nieilil
z. B. schon hervortritt, wenu mau mittelst des mebreriräliDtH
allgemeinen Satzes die allgemeinen Rectificationsformein beld
dabei
ode]
unier geschienen, dass, um V
iswertben Leichtigkeit und StrMtt
anderer allgemeiner Satz iaM
jnigslens, so viel mir bekannt U
utiichkeit und Bestimmtheit au^eipt**
chen, viel weniger in völliger Altgemeinheit streng bewiesen w
den sei; und diesen Salz dem obigen allgemeinen Satze zur Sc
SU stellen und streng zu beweisen, ist der Zweck des rorlltp
den Aufsatzes, wobei zugleich wenigstens ein Beispiel der i!
Mir bat
solche Fälle mit aller i
erledigen zu können,
Integralrechnung fehle,
noch nicht mit vülliger
noch fehienden Sai%, 281
mdang dieses Satzes, den ich wohl kaum als neu zu bezeich-
I wagen darf, wenn er auch jedenfalls nicht allgemein genog
:ännt zu sein scheint, nicht fehlen wird.
Wir wollen annehmen ^ dass die Function f(Xy t) von x und i
b für jedes x, welches eine Mi ttelgr Ossjd *) zwischen a und b
» wenn i sich der Null nähert, der bestimmten Gränze qf(x)
lere* Setzen wir dann unter dieser Voraussetzung:
ist offenbar tpi (x, t) eine Function von x und i, die sich für
les X9 welches eine IMittelgrusse zwischen a und 6 ist, wenn
lieh der Null nähert, der Gränze Null nähert.
Unter der Voraussetzung, dass n eine positive ganze Zahl
zeichnet, setzen wir:
ft— g . j. . . ...
= i, 6 — €1 = 712, ö=a + mf
n
d haben dann nach 1) die folgenden Gleichungen:
/•(a, I) =ip (a) + q)i (a, i) ,
/"(o + i, i) =<p(a + i) +9>i(a + i, 0»
/•(a+2i,0 =9(«+2«) + g)i(cr+2i,t),
^^ ^ A« + 3t, t) =9)(«+3t)+g)i(a+3i,f).
u. s. w.
I
fia+ni, i) = g?(a+iii) + g?i(€i+iii, i);
so, wenn man addirt:
3)
/•(rt, i)+f(a + h t) + fia + 2i, {)+....+ f(a + m, i)
=s q){a) + fp{a + 1) + q>{a + 2t) + .... + tp{a + m*)
+ g>,(a, 2) + g)i(a + «, 0 + 9i(a+2i,.i) + ....+g>i(a+wt, t).
Bezeichnet ^ eine gewisse Mittelgrosse zwischen den Grossen
9i(a, t), 9i(a + i, i), 9i(a + 2i, i),...., g)i(a+m, i);
*) Ueber die Theorie der Mittelg^roflsen a. ro. meine Abhandlung
bl. I. Nr. XL. II. S. 886.
leber efnen In d^r Infegralrrchmmg^
so bünnen wir nach einem bekannten Satze von
sfln (m. B. B. a. O. §. 45. S. 393.) :
den Mni^R
= \<f,(.a, i) + ?)i(o + i, tj + cfiCo + äi () + .,.. + »,(o + m, i|i
= (■ + • + ■ + ••.. + 0'W= '"•(»+!)'
und rolglicb flach 3) :
4)
lAo.O + Ao + i i) +rta + 2.-. 0 + .... + An + ».'. öl''
= l?>(o) + !■(» + i) + »(n + 2i) +■.. + •>>(•> +»01i|-«(4-o)+«
setzen. Es ist aber:
(".«
= 9>.(» + ;(»-»).
'ir).
i(»+f.i:
1 =»,(» + 1(4-0),
'?).
(o + 2f.
i) =»,(a + ?(6-(.).
^°).
V,(o + 3(,i) = »>,(n+-(6-«).
und da nun, was auch n »«in mag, die GrSsaen
sämmtlich Mittelgrüssen zmschen 0 und ], also nach bekanoM
Sätzen von den MittelgTÜsseii (m. s. a. a. O, §. 37. S. 287. and 9.38
8. 288.) die Orüssen :
«+-(&-«),
„4- (6_„) ..,+-• (6-Bj
s9mnitllcb Mittelgrussen znischen a und b sind, weil ferner b
dem Obigen qii(x, i) sieb für jedes x, welches eine MittetgrSali
J
noek fehhnden Sat%. 283
;ben a und h ist, nena i sieb der Moll nähert, der Gränze
nähert; so müssen offenbar die Grössen:
Q. S« W.
, wenn n in's Unendücbe wächst, säromtlicb der Null nähern,
es moss also anoh unter denselben Voraussetzungen die
(se My welche eine Mittelgrosse zwischen den GrHssen
g>i (o, i), g>i (a + i, i), g>i (a + 2i, t), ..... g>, (a + nt, t) ;
auch zwischen den Grossen
<)Pi(«+^(6 — a), -—-)»
cp^(a + -(6~fl), .--),
u. a. w.
sich der Null nähern. Daher nähern
M{b-a) und ilfi = ;if^^,
ich auch
itf(6 — o) + Mi,
der Null, wenn n in's Unendliche wächst; und nach dem mehr
ihnteo obigen allgemeinen Satze der Integralrechnung nähert
die Summe
284 G runer t: Vtber einen in der lnugraireekmtn$
l9(a) + 9(a + i) + 9(#i+2£) + .... + 9(ö+«»)}<
dem bestimmten Integrale
a
als ihrer GrSnze, wenn n in*8 Unendliche wächst. Geht m
folglich in der Gleichung 4), indem man n in*s Unendliche wadi-
sen lässt» auf beiden Selten za den Gränzen Ober; so erhält mn
die Gleichung:
6)
Lim.|/(a,0 + Aa + i«')+Aö+2t,0 + ...+/'(a+m,i)|t
= / fp(pC)^Xy
a
oder 9 weil nach dem Obigen f3r ein in*s Unendliche wachsendei
n bekanntlich
q)(a:) = Lim/^o?, i)
ist» insofern es» wie die Voraussetzung fordert, eine solche Gräme
wirklich giebt» die Gleichung:
6)
Lim.l Aa> Ö+A« + «. 0 +/'(« + 2i, i) + .... + A« + m-, t)|f
= / \Amf(Xy%).9x%
a
wobei, wie gesagt , vorausgesetzt wird, dass es fiir jedes x, f^et-
ches eine Mittelgrösse zwischen a und b ist, eine durch
Lim f{Xt f)
bezeichnete Gränze von f{xy i) wirklich giebt.
Für
X — a
= t
n
bHiin luun die Gleichung 6) auch auf folgende Art ausdrucken:
7)
I ,m I n». 0 + Ao +«,«■)+ A« + 2i, 0 + • ... + A« + ««. 0 1'
^ / htm f(x,t) 'das.
a
V
I noch fehlenden Satz. 285
t ^^che Gleichuug für alle Werthe von ai von a bis x gilt, und
^ ^rijcb wie vorher für dasselbe Intervall die wirkliche Existenz
<fer GrSnze
lj\mf(x» i)
ri^raassetzt.
Weil im ersten Falle:
Lim.{/l[ö,f) + /'(a+t,i)+/(a + 2t,«) + .... + /ra + m',i)l»
= Um.ifla, t)+f{a + i. i)i^f{a + 2i, i) + ....+f(a+(n-l)U i)U
-{- Lim .f(a -f- tii, i) i
= Lim.l/i:«, i) +f(a+i, 0+/(« + 2<, »)+....+/"(a + («-l)f. i)t»
-|-Lim./'(6, t)t
== Um.[f(a, t)+/(a+t, t) + /"(a+2». »)+....+/l(a + (ii-l)i,i)t»
-{- hlm f{b, i) . Lim t
+ v(*).o
= Llm.}/tff, t)+/"(a + «. t)+/Ta+2«. i) + ....+fia + (n-l)i, i)]i
ist, so ist nach 6):
^ L\m.\f{a,t) + /{a-\^hi) + f(a + 2i,i) + ....+f(a + (n-\)ui)\i
I lAmf{x9i).dx
a
[Ar »= ; und natürlich ganz eben so nach 7):
9)
Lim. |/l[a,i)+/'(a + «.*) + /'(a + 2i,i) + ....+ /•(a + («--l)£,i)|t
= / Limf(Xf t),dx.
r » = ; wobei natürlich immer ganz dieselben Voraos-
feetzaogen gelten wie vorher.
Setzen wir:
Theil XLV, 20
i
I folglich nach den Begriffen nnil der Bezeicbnting <ler I
Tentialrechtiung:
ist; so ist nach dem Obigen:
oder:
lind, wenn dasCoordinatensystem ein rechtwinkliges, also a=i
oder;
* =y ' dx Vi-i-\t"(x)t* ;
wobei natürlich vorausgesetzt wird, dass der [
J^- oder F'(x), nämlich die Gränze
^^. — I !„ ^^'(^)
Lim --- = Lin
^x
wirkliche Existenz besitzt, eine Voraufiselzung, die
Anwendungen der Differential rech nun g ohne Ausuahm
allen Bedinguneen nothtvendig gemacht werden niuss
auch, als sich ganz von selbst verstehend, meistens i
schweigend geschieht.
Die vorstehende Entwickelung der allgemeinen Bectifl
formel für in einer Ebene liegende Curven halte ich I
vSlIig streng und deutlich, und glaube, dass es eine i
nicht giebt Andere Aniven düngen der allgemeinen Form
und 12) will ich jetzt um so weniger machen, iveil dieselben s
in meiner Abhandlung Nr. XI. in diesem Hefte eine andere ■•
tige Anwendung gefunden haben, worauf ich mir daher tun
weisen erlaube. In spälereci Abhandlungen hoffe ich mich n
fache anderweitige Anwendungen zu machen, auf die ich diH
gteicbfalla verweise.
ä it^ är
'fli: 'Benclirelö. HC. des peislsch-arabtscften AslrolalHums.'iBf)
Slll.
chreibuiig, wissenschaftliche Zergliederung und Ge-
branchsweise des persisch -ara'bischen Astrolabium 's.
Herrn August Krziz,
inirleiii Hnjnr, früher Sürli]!*) im (lersisdiei
Chruüim !tj ßüliuicn.
Oas persisch -arabische Astrolabitini, ein Instrument vom
ütter mehrerer JabrhuiiJerle, scheint mir durch seine vielseitige
l^erwendungsarC zu praktisch geometrischen und ai^lronomischen
Messungen und Beobachtungen von so grossem Interesse eu sein,
IS ich dei«sen mir beltantit geworJene Beschreibung und An-
■rcndungs weise den Lesern des Archivs hier mittheilen will.
I Asirolab ist aus Messing gefertigt in der Gestalt einer
Kapsel von et na 4 bi« 5 Zoll im Durchmesser
i>Qr Hübe oder Dicke von 3 Linien. Es sind an seiner
ibe viele arabische Worte, Buchstaben, die Ziffern vor-
lebe, Grade, gerade und krumme Linien eingravirt,
I Ganze ist recht zierlich ausgestattet. An einer Stelle
« hat die innerhalb leere Scheibe eine Handhabe mit
Ringe, und in ihrem Innern werden fünf verschiedenartig
: dünne Scheiben verwahrt, von denen immer eine oder
Jeobachlungen entsprechend verwendet wjrd.
i einer Seite der Seheibe befmdet sich ein kleines beweg-
IJineal mit zwei Absehen, nach Weise eines Nm
mer Ufilfe, während man das Instrument am Ringe frei in
jaden hält, visiren und die Hüben- und Tiefen- Winkel ablesen
I Itünnen.
4
200 K I ». i K : Bt^ifcfiref^utif, trissenschaftiicke Zergliederung tnä
Aus Manj;ol an mathematischen und astroTioroiachen Kent'
nU^on wissen in Pt^rsiiMi his zum Könige hinauf nur Wenige fe
hr.iiioh von ilein Astrolabium zu machen, und dessen Haidh-
huutf KU pr.\!vtisi*hiMi /weelcen ist au$srhlii*sslich nur nnter dn
Korn der sr^'Iohrten Priesterkaste zu suchen.
Das hoste diosor mit mehr odt r uenii^er Präcision rerferff
Ion allon Instruiuonto ist jenes mit dem eingravirten Namen fa
Kr ronc:ors A b d u i - A i m oh*) (Die!: er des lmam*s.) Eis exu&t
nur in sohr «\o:iij:o!i rxemplaren, i%ird beim Vorkommen ßcni
mil !M) l>\:ka(0!i l*o?ahl?. und die (.irossen lieben » es unter ihn
Sollonhoiion ur.d Kosibarkeiteo tu haben, wenn sie davon hA
koin Jo!;i vor sicher..
t
U
I
K
K
Fe;
le
Sc:
Was dlo («oscVii.hio diosos Astroldhinms anhelanst, «okfr
h.^vpton d:0 IVrsor. 4:.iss es sich aus den Zeiten einet Sbih
Mur.Mii? \i\s\ >:v:(Os S.>hnes Laib herJa:ire, ohne hierbei kb
dAr5«i3u:i\ x*Oi<'hor >-:. «l-^r. Hjrr^uzea. die aJJe z irischen dm
dri:{o:' iv.i »"io;-.: s^^hsif" J^h-h::: ;-er:e Tesrierien, es sei. Nid
d;^T ,-;:;,"l>. *;o -. lirs^'h ;:■.>, — s.-^ rrr'-.h':e eln-r jener wiss*
*^l^.':':l4h i^tiii»^o:^;. ^i .: ah — sc!: -r-Tiir^Bs schon Tor etvra^
jÄ?rr>t c.:. S*'Sf.h H.i:nic; Ho- •>:':?«■ fiVer Persiea. und IV
S.'.fcri l AAi* r n c- -•<*?' Ve'r:.r?T l*^ Asirrtj^sBie sevreseo W
\Tiii %:t.r x#r-v.T /rr >f ^r Tl'< r r- • Ifismaefite Terfertlst bikt
Ai* rtkj <..-.>• Mi> i>r:*rr:rfr' rr:. 1 k.^i^i: f^tW.^iD Vater rorlestt^
-* ; f .* f • : .. f : X -.'. ;■ . *:: n: S :.*-4 : V * s r.<trfr of*-T. Kaben : .. Mii
* S : f : J . ;. • V\ ; • : ; : . ; > £f s . J • --I-f x ' » :ri.-i C.f Al :n'>Tl l»
i:i .. A > : i • ;. r :. 1 ; : ; 1 .i : i i.j.: f* rfssrir'f.'i'f t„ P^tber wiiti
SJ.£ .' u-C'.T : r-s.;s: r f«: •.-. r f:> :f f.f P-fiMTcur res iLstrnsenb
f'f >.:j,: .' • f ,1 i-; s- 1 •! i :•-; j I . I :.i.;«>.:ri.s.:'ft: £f«T Wi.v -j.rJJfxlic^
lf«'. f..'.<> ?•?:•..> ;; :■? fi T-jM !»>M,* '■r:!.:*- I.]'?'ke irj d^s Fdi
/:»."s,"' si it jpi r *,?... j ;: I r:£ f«" (»" i^i vt-/.*'1 . Li-!*e !'fb «lafiii
<•;.>!> i:i;."- .''MI >■?•:: ;.;•> .•••••**j;s:!«fi "ki'ii'r* H^likr-Heki*
*■ « • J « *■ • :« ' "; :■'■•' : '1 .-: j-i r»«*if-:f . vvi. t'.LTi *;ii:er cttif
IM- : ;''*s, '.; *■»<!. I 1 > - r ? £ I ifs iii.';'f>ii-f»r ^Lf-burideflii
ii J*;-'"*.».''! in . .•.' i- : r':> .•> •"filinllirs."!»'»! ^f^!S*ifif:* V'f-.Ie« EfW"
.♦,• iin rli.'-Hij ';«^.«i»f'i '^^ :s«ii'ris:-li:. rft| ji>i:;:iiii'i::i. i'nu itf-i^^rrsM
iii<« lijlij'i II .l.-,"i «4r'<Hi:«i.;'.f>i ^.i.*x.il:. iini. Na. n. LT k^l, d CÖC
Htu*.»*; c <i>i.*ii -'.* IUI s««') i'i s,'iiiiji*f»i ifvityis; i'f.rfii. V f*:k# seiW
I» s«. u'Pi :>ii!;.'fiki:;^tyii S-pum dir \;it'*Jii:«ininisa m.: (>ev9nde-
'l- • :, I iiitiiii
Geiraucüstoelse des pershcX- arabischen Astrolaöii'm
291
So sab ich z. B. geschriebene ßücber über Astronnraie in
j^xsiscber und aTabiecher Sprache, leiijer ohne Aol'ang und Ende
lr«l liereits nur noch hiilh leserlich, aus deren echrmen und korrekten
^'Schnungen anfs Deullicfaste erhellte, dase man in jenen Tagen
»VWt Hiihrend der kurzen Pausen zügelloser Barbarei lieschmack
t lielehrsanikei t gefunden, und den schnell voriihergehenden
iFonenschein aus der HefjierUn» irgend eines milden Herrschers
kJSKubeulen getrusst hat, um deu Anforderungen des üe'isles ge-
eilt 2u trerden. I\1an überzeugt sich leicht, ilass damals die
araer und Araber Rleisler in den sphärisch-trigonometrischen
Dehnungen und in Projektion durch darstellende Geometrie gö-
ssen sind, iitdem sie in ihren Werken eine nicht zu verkennende
iSfcarfäinnigkeU an den Tag legten.
Seit Ulug- Beigh bis jetzt schmachten jedoch die Wissen-
sliaften im Oriente in einer 400-jiihtigen Finsterniss, und es hat
»«1 Anschein, dass auch der letzte fcchnacbe Funke verlöschen
fMd , nhne dass sich veieder ein Lebender emporiichwingt, der
|<b Macht und die Gabe hätte, ihn zur Flamme anzurachen.
AusTaf. (I. Fig. I. und Taf. II. Fig. II., »velche Figuren in na
rlichem Massslabe gezeichnet sind, sind die beiden äusseren
siten des Insiroments ersjchltich, ivährend i[i Taf. III. Fig. III
tie der iuliegetideii messingenea Platten abgebildet ist.
^Hierbei darf ich zu bemerken nicht nnterlassen, dass zwischen
^r Zeichnung in Tai'. II. Fig. II. das Massive wegDillt, somit diese
ilUe des Astrolab's durchsichtig erscheint, um die zu Beobach-
Ipgen nölhige, beim üeffnen der Kapsel unter diese Seite des
jistruments hineingelegte Platte (Taf. III Ki^. III) oder eine an-
^rfl aus dem Vorralhe herausnehmen zu können. Mittelst äer
ctte Taf. II. Fig. I. des Astrolabiums ist man im Stande folgende
[essungen und Beobachtungen auszuführen.
t' 1. Auffindung der Breite eines Flusses oder son-
Meer Hindernisse, Über die man nicht hinwegeelzeV
liDn, um sie zu messen.
Auflösung. Das Instrument mit seiner Seitenkanle vertikal
»gen eich haltend, visirt man vom Ufer des Flusses rgittelst der
eiden Oeffnungen der Absehen an der um das Cemrum C lie-
eglrchen Albidade AB (Taf. M. Fig. h) nach dem entgegengesetz-
<D Ufer senkrecht über den Flu-is; mit unverrückler Haltung
3? Auges und des Instruments, und bei derselben Stellung den
Ihidade, visirt man vom selben Standpunkte gegen den flachen
id horizontalen Boden des Ufers, wo man steht, und lasst den
1
l*iM>kl, 1*0 rfie Vwirinie £e Erde kefttrt. j
■fMMiBg der beiden Pnalitc i*t di« Breite d
ealinmoiif; der Hübe 1
<r., ftn deren Fasi
Man sietit die Albidade 1
Abneheii nach der Hübe desQ
rCick gebt, bis die Visirlini
IM %a dem Fusse des i
sung derMübe
Borg.»!
Auriüsun;;. Mim stellt dis Alhidade snrl
dar Linie a/i, bc, cd oder de des Rechteckes J
lllthe den Objtilcles gerade ani j^eeigoelsten [
M'HrU inler rilck«arls, bis die VisIrUnie dei
Itprge» getroffen hat Den
Albiilndu iinl di-ri riücbslen Theilgtricb 1
wicitoiid, uodureb der Hühenninkel in etwad
verkleinert wird, };ebt man in derselben Visirlil
H'ArtM, bis diese neue VUirlinie eben wieder I
man die Entreniun;; det, beiden bemerkten Slaoq
man visirle, mit der Zahl 7 oder 12 maltiplici
innertialb der Linien «6 oder tic, die in 7 Td
oder aber innerhalb der Linien cd oder de, du
thellt sind, die Vislrnngeii ausführte, erhSltf
lltlhe des Objektes. Man kann sieb bei diesem ^
dade ebenfalls auch der »om Punkte O a
immer nSher und näher an einander eing
und achtet beii
TiefcNHinkel z\
durch C und c
nung der beide
liplicirt, jenachdi
Vor- oder Zurückgehen auf]
sehen der einen Hälfie der j
nach abwürls gebenden Vert^
Standpunkte wird dann
m man die Striche links
O in Annendung brachte.
4. Beobachtung der Hübe der 84
Gestirne.
Auflösung. Man stellt die Alhidade sa.l
die beiden Oeffnungen der Absehen nach de>|
fraglichen Slerne sehen kann, und liest dai
von 5 EU 5 durch Punkte am Rande des oherj
Wtkt sind.
Seirauchawth» ilea pertUch-iuabUchen Attrotatiltims. 293
I 5. Best iraroitiig der wahren Tageszeit.
Auriilsung. Zuerst nimmt rann nach vorbemerkler Weise
{ttelst der Alhidade die U>ihe der Sonne Tür den Augenblick,
«• den man die Zeit wissen will. Nehmen wir an. diese Uüfae
Kre gleich 15 Graden gefunden worden, und man suclie die Mor'
anstünde für den 21. Deccmber, wo die Mittagssariiieiihülie für
läh^ran 31 Grad beträft. Nu» stelle man die Alhidade auf 31
rad und gehe an der Horieonlalen von dem Striche des I3teii Gra-
!-6 i^eneTi rechts bis durthin, wo sie die Alhirlade in dem Punkte
■*.) schneidet, irelchen Punkt man sieh mit einem Federstriche
3merkt. Wenn man jetzt die Albidade in die senkrechte Lage
-ingt, uie z. H.hC, und an der Unrizontalen vom Punkte (m) der
Ihidade gegen links Tährt, so trifft man gerade auf 31 Grad, und
^ man weiss, dass 15 Grad auf eine Stunde gehen, ündet man
i« gesuchte Morgenstunde äi/,j oder "2 St. 4 M. nach dem Son-
enauTgange.
Bei diesem Verfahren muss matt zu der folgenden kleinen Reeh-
□ng seine Zuflucht nehmen. Z. B. man sucht die Zeit filr einen Mo-
lent, für den man die Sotmenhühe mit 60 Grad gefunden hätte,
nd zwar für den 21. Juni, wo die Sonnenhöhe für Teheran das
lasimum von 77 Grad ohne die Minuten zu rechnen, erreicht.
lan findet nach einer ähnlichen Manipulation 64'*=:4Vi5 Stunden.
tie Länge des Tages fflr jenes Datum za Teheran beträgt U'/a
;tutiden,milhia die Proportion: 12 St.:4*/,5 St. = 14V4 Si.iX, and
■=S St. 9 M., 80 dass Tur jenen Tag und för den gehabten Mo-
lent, wo man die Sonnenhöhe gleich 60 Grad fand, 5 St. 9 M. nach
em Sonnenaufgange entfallen, oder 4 St. 45 M.+SSt- 9M.=9St.
4 M. Morgens.
Noch ein Beispiel: Man hätte zu St. Petersburg am 21. De-
ember die Sonnenhöht! fiireinen Nachmittags-Moment gesucht, and
ind sie 4 Grad im Westen. Indem man nun wissen muss, dass
ie Mittagssonnenhohe für jenen Tag dort 7 Grad beträgt, stellt
lan die Alhidade auf den Strich von 7 Grad und fährt an der Ho-
izontalen von dem Theilungsstriche des vierten Grades gegen
echts, his man an der Alhidade aitstos^t, welchen Punkt man
(lit (o) bezeichnet hat. Die Alhidade darauf vertikal gestellt,
,nd vom bemerkten Punkte (o) an der Horizontalen gegen links
gegangen, liest man am Gradbogen die Grade 33, also in Stunden
'«rwandelt a'/s- Nun gilt die Proportion: 12:2VB=5Va:^ und
[=1 St, '/• M. (Der Tag ist zu St. Petersburg am 21. üecbr.
ar 5V« St. lang.). Demnach fehlen zum Sonnenuntergänge nur
lOch I St. und V« Minixte.
w
U nen
krtfii ' teschrrlbiing, tefisenschaflflciSe ttrgOtSi
r
6. Aurrinduni; i
höhen lür die
)ahan, Bagdad
welchem Zeiche
er entsprechenden Mittagsfl
ier Städte: Toub (ii> Kbora^f
ind Scliiraz, nach dem mit
> un'I (;rade des Thierlcrt
letien Tag «ich befindet.
oben rechts Tar.n.l
Auriö^nng. In dem Quadranten
Bind innerhall) der Tafeln IMN je 6 cirrefpoi
desThierltreises beiceichnet, und durch punkiirte Viertelltr
banden. Ausserdem ist ein jedes Thier zeichen I
in 5 Theile vnn 6 zu 6 Tngen eini^elbeilt und durch paralt^
fache Viertelkreise bemerkt- Will i
Mittai^sh'ihe die ISonne zu Ispaban erreicht, wenn sie kb i
oder jenem Tage in einem bestimmten Zeichen steht,
letzten Grade des Thierzeicbens a, bo stelle man die l
an den Durchschnilti^pmikt des Viertelkreiaes con a und d
her gezogenen Krumme» Tür lK|iahan, Honach man die iS
der Älhidade 10 Grade abweichetid vnn der Vertikalen!
nämlich die Hübe der Sonne zu Mittag betrügt lur bpaä
jenem Tage nahe SO Grad.
Wollte man ferner die WUtagshohe der Sonne für 1
fflr jenen Tag nissen, wenn sie sich iu dem l^len Grude oii
dea Zeichens ß befindet, so stelle man die Alhidade \
Uurcbscbnilt^punkt des Vierlclkreises, der mit der Ziffer j
merkt iüt und der Krummen liir £a;^dad, ho sie dann i
tung auf den 448ten Grad vom Hurizunte nehmen irird, web
derMittagshühe der Sonne für Bagdad an jenem Tage end
Anmerkung. Die Platte Taf. III. Fig. 111. bringt moii
halb der Kapsel unter die nach der Zeichnung ausgesc^
Seite des Astrolabiums Taf. II. Fig. tl., und stellt Alles i
eines Stiftes in der hervorragenden Achi-e, die auf der Rjlf
durch die Alhidade geht, fest, so dass sich nichts \
kann als nur die obere durchschiiitteue Seile in Taf. II. Fig.^
ihre Achse, gerade so, wie sich zuvor die Alhidade um i|
bewegte. Der kleinere excentriscba Kreis in Taf. II. Kig
die Ekliptik mit ihren Vi Zeichen und den 10 Unterablheifj
von 3 zu 3 Tagen vor. so dass von a bis b die drei Zeichen t
Frühjahre bis zum Sommer, von b bis c die drei Zeichen T« ,
Sommer bis zum Herbste, von c bis d, die drei Zeichen vgl
Herbste bis zum Winter, und endlich von d bis a die drei Zeichn
vom Winter bis zum Frühjahre ersichtlich sind, und unter du
Graden am Rande des Kreises in persischer Sprache gelesea
werden kiinncn. Die Spitzen der Zeiche^ cßjf.ä, u.s.it. bede«"
Ctbraucästteh« des persheh- arabischen Axtrolabium». gdJ
ten die herp<irra[;en<Islen Sterne aus den bekannten Sternbilder
ivul stellen hier innerlialli und ausserhalb der prajicirten Sonn«»-
;| bahn am den Nordpol in £;anz demselben VerbSllniäse wie in der
I Ihtnr; ifire Namen 8iiii| au Ort und Stelle in persischer Schrift
' >lDgeprägt.
Der Rand von Taf. 11. Fij;. 11-, d^r nach der Wegnahme der
«■«geschnittenen Seite nicht mit abgehoben wird, weil er an der
tapsel restsemachl ist, und »lich daher nicht dreht, ist, nie zu
jfeben, in 360 (^rad eingetheilt, jeder füiirte Grad durch einen Punkt,
Itoi jede 15 Grade al« eine Zeitstunde durch längere Striche
bezeichnet.
Die excentrisclien projicirten Kreit^e an der Platte Taf. 111.
;.I1I.. 30 an der Zahl, daher von 3 zu 3 Graden aus einander
der Figur äiiid deren nur IS, also von 6 zu 6 Grad aus einan-
, eingezeichnet), Htelleu die verschiedenen Horizonte vor, und
izn» ist der unterste mit (0) liezcichiicle der Horizont des Ifeub-
^ekangsorteK, wahrend die folgenden mit 6. 12, I», u. s. w. bezeich-
Kreishogen die Hfihen liUer dem Horizonte von so viel
viel Graden, und bis zu &0 Grad hinaur, vorstellen. Links
der Horizont mit Mascbrek (Osten) und rechts mit Magreb
^Wten) bezeichnet.
Nach dieser vnrausgeschitklen Auseinandersetzung lassen sich
B. mittelst der Seite Taf, II. Fig. H. des Astrolabiums und der
gebrachten Platte Taf.'ni. Fig.lll. folgende Aufgaben
1. Bestimmung der Lange der Tage und Nächte.
Anflösnng. Nimmt man an, dass sich z. U. für die Liing«
|-^ Tages oder der Nacht, die man sucht, die Sonne in dem
nnkle (6) oder im Snmtnersolslitium heßtidet, so dreht man die
ptchbrochene Seite. Taf. II. Fig. II., mittelst des Koripfchens (r)
Ib herum, dass der Theilstrich (()) den Horizont gerade in Osten
Mebneidet, und bezeichnet sich am unhetveglichen Kande am Grad-
ptise den Punkt, wo der Zahn (:) an der [Ekliptik zu stehen
■Ommt. Nehmen wir an, dieser bezeichnete Punkt treffe, so wie
!^ in der That geschehen muss, den Punkt (s) des Randen oder
h» Gradkreises. Nun drehe man die Scheibe, Taf. 11. Fig. II.,
Ilttelst des Knüpfcbens gegen Westen so, dass der bekannte
tulcl an der Ekliptik den Horizont im Westen schneidet; hier
Dittnit in der That der Zahn auf die Grade (t) lu stehen. Die
Bftr-Anthaiff. Histnuchaflücht Zerfflleäernttg und
Anauhl Gra<l« ■!«• nmscbtan Wr««» des Zahns von dem Zeichen
(ff hta an» 'Imchen (0 üit '2I7f tiraJ ader 14} SUiride bI» Jü
LUn^e 'Im Ta^« tlr Tvhmn aiu Olsten Jiini. Wollte man die
LA««« <\m* Nadrt uhB« ■Submctiiin, nSmlich direkt durch ilnsln-
t oafiade«. a» >«iirtle man nach der Natur der Sache
^wkt -lar EUiptUi nicht Ton Osten g«gen WeNten, sondern unte^
■ Wi-st«i g«eei> Osten beneiden, und ßoh
t dim Laaga 4et Na«bt (ür jene Zeit 1434 €nj
= H
■*. B««t«mKnK; <le*j«iiifeR Grades des Th
•«*. Awr fb mkmm s«$«beRe Tagesseit eben in Oslta
taMtechtet die Hübe der Sonne ffi
ite iler Alhidade, sacht dann den PuflU
t tjen Tag der Beobachtung auf, nnl
1 «ier gegen Weste«, jeoachdem die Bwb-
'■ler >■ Abende geschieht, und zirar uf
Kreise über dem Horizonte, »ekhn
IsprkhL That man nun eiiH
IknaMM Ml Osten, wo der Punkt eben dieSI-
m Hsn dasjmi^ Zeichen und srint
Ja» «tai äi 0«ten für ans »af^ht.
4cr Sonnenhöhe fät einen Momeifc
•»«»^ «etcber Grad des Thierkreim
I MUi weiss, welcher Punkt des ThlB^
H'irJ man bloss diesen PnnU
e aif ^M Horizont zu stellen brauchen, wt
IkW« tttEii^ 4«t im Sta»a der Sonne in der Ekli|>tilc abs
, welrbe Hübe der Som
t 4ie Anzahl der excentrischen KrelM
Mk M j«utiiu. Jm liw» INMlt der Soune schneidet, abliest
oktC <t <i*«tt i<M -S- «1« 31 ISnien die excentrischen Kreise
it ni
-k lie«tL»»»Bs 4«« Zeil nach dem Sonnenuntai:
^«•^* <Mt«r hi« «KM SABnenaufgange mittelst itt
Avliacuan. Hmi hwhitthtel des Nachts mittelst der AlU-
»ligewl »iiM« il«t hehwi»» Gestirne, die auf der Platte, TiC
verawchott siait. vwl stdil denselben auf der PUtl^
^ UL Mtf ebeu m «tele Grade über dem Horisoc
HKt.
Mn'nScht
irauciswette des perstseh- arabischen Asirotadiums.
297
tuttn oder Westen, jeaachdem das beobachtete Gestirn
" [ den Meridian erreielite, oder ihn ischon passirt hat,
]vä)ri man siih ani Rande des Gradbogens den Punkt des Zahns
.ß li«zeichi>et. Hieraur dreht man die Scheibe, Taf. II. Fig. II.,
m, dass der Punkt der Ekliplik, wo siuh für den Beobachtuiigslag
jie Sonne beGndet, den Horizont im 'Westen berührt, und liest
Äe Grade zwischen dem Zahne und dem vurhergeniachlen Zei-
ifteti vom Gradbogen ah; dies giebt, durch 15 dividirt, die Stun-
HD oder die Zeit seit dem Sonnenuntergänge bis zu der Höhe,
ijie der Stern erreichte.
' Hatte man aber den F
4en Tag der Beobachtung i
4uiii die Grade zwischen di
Keicben ah ge lese
nkt der -Sonne in der Ekliptik Cur
den <islli4:hen Horizont gestellt, und
n Zahne und dem vorhergemachten
dies, durch 15 dividirt, die Zeit in
1
mden his zum Aufgange der Sonne.
Bung. Man beobachtet die
ent mittelst der ^Ihid:
- Sonnenhöhe für den frag-
IwaMoment mittelst der ^Ihidade; sodann sucht man den Stand
f- Sonne in der Ekliptik für den Ta^ der Beobachtung, uiicl
Mit diesen Punkt auf eben so viele <jrade über dem Horizonte,
I Tür die Sonnenhöhe Grade cefnnden hat, tvohei man sich
I Paukt des Zahnes am Gradbogen bezeichnet. Wenn man
D abermals den Stand der Sonne entweder am östlichen oder
tetUchen Horizonte einstellt, jenachdem die Beobachtung am
der am Abende gemacht vi-urde, und die Entfernung
I Zahns vom bemerkten Punkte am Gradbogen abliest, dann
See Anzahl Grade durch 15 dividirt, hat man die Zeit, in Stun>
i aa»gedrücl<l, gefunden, die entweder seit dem Aufgange der
erflossen oder aber bis zum Untergange derselben fehlt.
; Tages oder der Nacht ist
:> einem der mittelst Taf. II.
Bei diesen Zeitbestimmungei
rechnung niilhig, so viie
^L gelüsten Probleme geschah.
Anmerkung. Man kann zu der Bestimmung der Tageszeit
k blnss mittelst der Alhidade und der Seile Taf. II. Fig. I.
t Astrolabium's gelangen. Auf der Alhidade sind nSrolich auf
t Mneo Hälfte zwischen C und B, von dem Absehen (p) ange*
einige Striche eingravirt, wie z. B. die Striche ), 2, 3,
Klan stellt nun das Uinpterlineal auf diejenigen Grade,
I eben als die Mittagshöhe der Sonne für den Tag der
Mbachtung ausfindig gemacht hat. Nun hält man das instru-
• J_.,.J.-^— ^WBB
«Mt frei bei dna fUne ta «ertlfeOer Seelliin^, mit der .Seit«
TnC fl. Pir. [. KfSV <la«G««>icfit a« in der Richtunc; derSonntn-
• nnr dm RmhI. d. h. das Protil des Astmlab«
hMoe rnn den lt«id«B Kreisflächen. Die Sonne
wn4 kaU kwIi Jem Aaf^^anse und köre vor dem üntei^aiige, ud-
Ncfaallea ivcrfeii, dass der tud [^
wfcitfa Rand dcawetbew di« an (p) naher liegend«
Sfli9v Kitt. aMi Tährr ttsom den Millag die entlernteren; au
^ wfctft Ifr J*dM Stncft 4ie dabei stehenden Ziffern als dll j
SIbviIk oaA Jmm Smma*iaatz».aze oder von dem ■Sonnenuntcr
9B^&. Wc^Hi 4ar «erschi «denen JahreK;;eiIcn niGsiien wieitl
pTopoilionen angewendet nerden.
ron den in Taf. II Fig. lim-
en gewissen ftlomeiit eb*»
welchem II iihen grade, tt
tonle üicb üerinden.
stelle de» Nachts einen der beohscbl*
derdnrchbrochenen Scheibe Taf. II. %1,
über dem östlichen oder westlidiCT
Stern Tand. Alle Gestirne über nn'
«reslliehen Horizonte erscheinen für *M
C«Bstellnlion am Uimmel, sn nie man
■ wahrnimmt.
W««« maa flr <ia«n gegebenen Tag die Sonng
r tUS»«>ik »ifr.«det. and diesen Punkt in Talt
LWKf <^ SifU^slinie stellt, kann man all der
«T*Cm n^nCdicUiltaggsonnenbühe für jenfiD
I TMCai. Fig. in. stellen die Krei«e a,i
die ersten Grade der Sternliililf
I al-s la den Snistilien bei der Ciaitf
r f*tt» be«chreiben; und xwar i^t (n) dir
kÜMt dlft^i'MwMtlK' •!»« mUder:« mid der Wage; (//) jener Üh'
«■»it r jener des Sternliililes dw.
k«it» «MB B«a bestimmen n-ilt, »^elcbtih
. SiuiB» lü* «taca KeG>rbeneii Tag zuischM
■rr^.t. »der wie i i«l Gral«
.-* Sommers oder gegW-
-j-'f maa mir einen Blick »st
■ der dmehbrochenen Scheiki
, tf)(k 4b <*w««k. WHk Mm-Wehen. in welchem ,\l>6t3nd>
fräiichsteehe de» persiniS-dfifMstfSen Agltötiatiimi. 299"
ikh der Punkt der EkMplik, \n tvelcbem man die Sonne lOr dei
%«bae{|tuni;stag seTunilen hal, beßndet. Dies gicbt dann die Grade
hn nürdliciipn oder südlichen Uekllnation der Sonne.
!). Uie Perser behaupten, da^s die Morien dämn) n-
tllllg ihren An Tiin g nimm t^ wenn «ic h die Sonn e nur noch
d iniler dem »ahren Horizonte befindet, und be-
n somit auch die Zeit der Äbenddammerong vom
^gange der Sonne bis zu ihrem Hinabsinken un-
Itüten Grad, ivobei sie auf die Durchsichtigkeit
ft in den grilsaefeft und geringeren Breiten wohl
Kücksicht nehmen. Alan will nun wisseD, wie
tniaass diese 18 Grad für eine gegebene Breite
faen.
dem Ende stellt man in Taf. II. Fig. II. den Punkt der
in der Ekliptik das eine Mal auf den Horizont in Oste»
'esten, das andere Mal 18 Grad unterhalb des Horizontes
Osten oder in Westen, oder was dasselbe ist, auch 18 Grad
kbet den Horizont. Indem mau in beiden Stellunsen der durch-
Whenen Scheibe den Zahn (:) der Ekliptik angemerkt hat, zählt
die Grade von einem »erkmnie zum anderen und dividirt selbe
rincb 15, um das Maass in Stunden ausgedrückt zu erhalten.
■ an sich befindet,
> zu können, sucht
Taf. II. Fig. I., oder
s immer einen Tag.
r Erklärung In (7)
1(1. Um liir einen jeden Ort, wn 1
lie geographische Breite bestimme
|jBU sich entweder mittelst der Alhidado ii
Iten nach die Mittagssonnenhiiho für w
)bÄ sieht zugleich in Taf. 11. Fig. II. znfol^
', wie viel die Deklination der Sonne, für denselben Tag be-
rSgt. Zieht man sodann die Höhe der Sonne von 90 Grad ab,
id addirt hierzu die nördliche Deklination oder ziehet hiervon
sQdltcfae Deklination ab, so erhält man ganz genau die ge-
ihle £reile des Ortes.
So gelten z. B. fär Teheran im Sommersolstitium. im Win-
■olstilium und in den Aequinnctien folgende Miltasssonnenhu-
W: 77", 48'; 300, 53'. 54«^ ^jq'; und /nr Anffindnng der Breite
Kh^ran sind dalicr die folgenden lili;inen Kechnungen nüthig.
9U"
30»
53'
90"
54». 20'
59",
23.
■V-
•i8. südl. Dekl.
35», 40-
0 Dekl.
te"
40'
*•»»»« T«4vaF«ll«. di« i;erigraphische Breite
'•••»•^•«'^»«fct hestinim«n «u niii^sen, ho ndnnt
■iB 4iK taa«M» «ag«);ebe(i«n Arten die Ufthe einei dtt
' «d Mf 4n 4B-chh(oGhenen Scheibe Taf'.U. h\\\.
na», wd«?H man bei seiner zunehniomlen Hübe
e fcvitKtat bis «ie anrangt abzunehmen, und ermih
U» Bt»tle nuD, die Scheibe Tal'. II. Fif;.IL
t (r) drehend, den betreffenden Stera ii
■r M die Liats (rt) Taf, II. Fi^. 11., und bemoke
■toft Krgendeii Plulle T»f. III. Fig. IM. mit ^ DBA
! den Punkt, ivo der Stern gerade «nt
iaJ srioe Culminationsgrade aber den
rsorles gestellt haben wird. Nun tlbb
t u ifa< Pblte T«r. III. Fig III. die Grade nach oben hin blt
am fcwiw (<) Rr die beiden Aequinoclien, oder, was Uasstlbl
bis na Ae^Mter, wodurch man die Entrernung des Sterne»
r daa P«l ki^ftb bis zum Aequator Gndet. Man addire hie^
r Cnlniination des Sterne» zu seinem gefundi-
TM Aei]nator oder zu i^einer Uehünation, Dndxieta
s 90" ab, der Rest giebt dann die Breite dw
-Ortes.
Zw Erävterang Mgl hier ein Beispiel: Man habe zu Täbdrm
Mittel»! des Astrolabs die H.ihe des Polarsternes («) in Taf. D-
n^. I. in seiner oberen Culmination beobachtet und selbige gleiek
37 CUad iteAiaden, also Bogen //'(i = 37 Grad. Indem man dM
dMMlben Stern in Taf. II. Fig. II. des Astrolabs in den Meridiui'
«iasteltl. findet ntan, von diesem Punkte gegen oben zu über
, pol bis XU dem Tag- und Nachtgleich-Kreise (a) zählend, 29^ Ab-'
f Ihelluni^en, der iiahe über dem Horizonte gezogenen Krebe,
P J9iX3=t94 Grad, d. h. seine Deklination vom Aequator betrSgt
' SSi Gnd «der er ist 1)'^ vom Pole enirernt. INud folgt die Rechnaag:
„-i.aA — AP=U'P oder 37" + 88i"-90"=35J Grad.
I MKS lÜM PolhOhe oder der geographischen Breite Tt^häran'x
I vtin« bei der Culmination des Sternes die MiDatcu berflcksicbtijl
I an haben, entspricht.
. lImaubestluiineii,Ku welcher Tages- oderNachl-
(«•UdivS«nneam2l. iVlärzindeiiFrüfalingspuuktlrft^
I 1»« wird und welcher Grad des Thierkreises &ii j'
ueiRpoche eben am Horizonte aufgeht (Daten welch«
doti Petseni hai dem Feste der Frühlings Tag- nni
^«Gl>l<(le'che vüu grösster Wicbtigkeit sind), stellt
t Crdbliiigspunkt (n) de^ AequinocTiums in der Ekliptik Tal. It
»'Vft. II. Ml' jene» Punkt der Platte Taf. III. Fig. III., wo ei In
^'
W^raucAsvefse des peraisch-arufiischen Asliolabiuiiis. 3(ll
LQgeaen Jahre zur Zeit <fer Tag- und Nuclitgleiche eben
und bemerkt sich den Zahn der Ekliptik nn dum Uradkreise
Taf. 11. Fig. II. Sodann drelit man mitleUt des KiiSiifcheu»
Ekliptik um volle 87" gegen Westen, und bemerkt sich
immaU den Zahn am Gradbogen. Nun thue man einen Hlick
f die Scheibe Taf. II. Fig. It. und auf die unter ihr lieEiende
tte Tar. III. Fig. 111., indem man berücksichtigt, oh der Früh-
;Bpunkt((i) der Ekliptik oberhalb Dd«r unterhalb des Horizontes
_i|rifft, nämlicb ob der Eintritt der Nachtgleiche am Tage oder
r Nacht stattfinden wird. Macht man sodann die Beobachtung
(traf. II. Fig. II., welcher Grad des Thierkreises den Horizont
laa im Osten berGhrt, so «ird man sofort auch wissen, dass
I Sonnenbahn den Aequator schneiden wird, sobald der <;enBnnte
päd deij Thierkreises, mithin diesem oder jenes Thierzeicben,
>ier dem Horizonte eben aufgeht. Will man sodann genau die
At wissen, um wie viel dieser Eintritt später als im verÜossenen
bre stattfindet, so stellt man den Früblingspunkt (a) entweder
f den östlichen Horizont, wenn der Eintritt des FrählinRs bei
Ige, oder auf den westlichen Horizont, wenn er zur Nachtzeit
Beheben soll, und zählt die tirade zivischen dem letzfbemerklen
imkte des Zahns und seinem nunmehrigen Stande, welche Zahl,
rch IS dividirt, die Stunden und Minuten, die man suchte,
^bt. Im Jahre I8QS z. B. feierte man zu Teheran den Eintritt
w- Sonne in den Aequator am 21. März um 1 Uhr früh (mit
(Dweglassung der Minuten). Ich stelle also den Frühlin^epunkt
^ in Taf. II. Fig. II. I Stunde oder 15 Grade über den Meridian
^ Mitternacht oder auf den Punkt (a') und bemerke den Zahn
I am Gradbogen in dem Punkte {x). Wenn ich nun die Ekliptik
i drebe, dass der Zahn von [x) aus den Weg von 87 Grad
Kehen musa, nämlich bis zum Punkte {x'), welchen letzteren ich
nnerke, finde icb für das neue Jahr den Friihlingspunkt 12 Grad
»CT dem Östlichen Horizonte, welche, in Zeit verwandelt, }| St.
r 48 Minuten geben. Daher musste für das Jahr 1859 der Ein-
Ut äer Sonne in den Aequator um 6 Uhr 48 Minuten früh tut
^h gehen.
Man kann diese 1'2 Grad noch bestimmter linden, wenn man
tto Friihlingspunkt (a) in Taf. 11. Fig. 11. genau im östlichen Ho-
Bonte einstellt, wobei der Zahn auf den oberen Punkt (c) zeigen
Sfd; liest man nun die Grade ab zwischen (c) und dem ehe»
ftrfaer bemerkten Punkte [x'), so ündet man ebenfalls 12** oder
ä Miouten.
13. Die durch den Wellpol auf den Horixont des Beobach-
ingsortes senkrechten Kreise 0, I, 2, 3, u. s. w. zu beiden Seiten
; Thrii 3CLV.
1
«
r
:104 Kri
Beschreibung, KlssenscImflUche ZfrgUedentng und
wie es ebvn Taf. II. Fig. II. anzei^^t. Zählt man nun IKV rOcü-
wäits, so ßelaiii;t man an den Punkt (h) der l£kli|>tik, den nu
sich an der Plalte Taf. III. Fig. III. bemerkt, und die Antali
(irade von 77 und einem Brucbtheil ahlleet. Indem man nuu p'
funden hat, dass die Hübe der Sonne im Meridian Tür den AnfiDl
des Sommers lu Teheran 77" 48' hetrSgt, so findot man 90«-??*
48' = 12«» 12' als die niedrigste Höhe des Pols der Eklipl
dem T^heraner Ui
Nach der im Vorhergehenden gegebenen Beschreib!
G e brau cfastv eise dieses wunderbaren und nichtigen Inet^
wird es den Mathematikern gewiss wünschenswerth i
auch sugleich die Verzeichnungsmetbode aller der darin 4
menden Figuren kentieo zu lernen, und zwar am
raan bei der Anwendung dieses Astrolabiums in den F&ll^
krmnle, an einem Orte seine Ileobachtungeo machen xttJt
för dessen geographische Breite man zufällig keine at»j|
Platte in Tat. III. Fig. III. vorßinde, und sich selbige t
rzeichiien mßsste.
Mich kostete diese Arbeit viele Mühe, indem icb disj
ttoiialehre aus den betreffenden arabischen Schriften vorer
lieh Studiren mussle, wobei mich in der üebersetEuug ddiI
tUQg der Hieroglyphen derselbe Mollah ooterstützte, dessen
oben Erwähnung gelhan habe.
Erst nach Kennlniss si
leugt man sieb vollständig
Entstehung und Erzeugung öbv
dem grossen Werthe des
hSlzbaren und nützlichen Instrumentes.
Verzeicbnungsmethode der beiden Seiten TatJ
Fig. I. und Taf. II. Fig. 11. und der Platten des Asirif
biunis. die beimtiebrauche desInstramentsderdaK]
broobenen Scheibe Taf. II. Fig. II. unterlegt trerdd
aleh in Ihrer Construclion nach der geograpbiseit
Urelte de« Beobacbtungsortes ricbtea nässen, und
uuBereu Figuren in Tat 111. Fig. III. ubi) Taf. V. Fig.a
Hudegehensind.
s. Verzeichnung der Wendekreise muA des As^M
|«r<i, d. h. der Kreise (a), (6) und fc) an der Platte TstU
l^t« IM,
Mai» üiebe «ich einen Kreis ADBEA Taf. IH. Ptg.lV.
4«f Cl«ll4, welche in die Kapsel des AstrelaUnms, wovon
l
töraiic/igifeise tUs fiersiscä ■ arafiiscben Aslrolnbiiims, 3o;i
I den Punkt der fionne in ihrer Babti aiiC die eben ge-
ideveB Grade der ScinneDbüIic: «der aber, nenn man weis«.
pleher Grad dieses nd er Jenes Tbttirxeicbens «b«n ant, Harizniite
fhehk, stclte man dieses Zeiuben Taf. II. V\s^. U. aof den Uori-
~ ', und verfahre wie eAen aus einander gcselzl wurde.
Der Kreis EHE'H'E (TaC II. Fig. 2.) stellt den Horlz-.nt
fär den Pol T; UH' sei der Meridian für T\ E' der Ost-
!^ £ der Westpurtkt; £e£' seien die Eliti{>(ik und P ihr
kl. Man sei z. B. eben im Keginne des Frufijiihrs und habe
klier den Frühlingspunkt £' der Ekli[>tik in den üsllkhen Hori-
Ht eingestellt. Nun eäble mau «acb dem Geisagt«n von £' in
l« Ekliptik^ Grad rückivürln, wnhd niAn nalürütJi an den Puitbl
MliWS die Ekliptik den Meri<liaD det« BeoUacbtungsnrtes «cbnei-
^^kvlaogen nird. Lidem nun Bogen HT—'Hi" iät, uiwl man
^^■bl »die Üiibe ides bemerktein Punktes über den Hnrizoiit an
j^Hatle Taf. III. Fi«;, ill., da%ofi abgez«g«a bat, i»>t der Best
Mfiogens«?' gleicb dergesuchteo hUibedesP«ls der Svoiienbnba.
Bnn die Entferonng He des iHAriznntes von der Eklr)itik ist na-
■Jicb gleich der Entfernung ihrer 4»eiden Pule T und /-*, und es
t dazu TW gleicb 90"; daher///'— //c= TH' — TP=eT=PU',
i^lcb' letztere Grüsse die Erhübung des Pols der Ekliptik über
In Uoriennt bedeutet.
'l in aiiaerem vorigen Beispiele, tvenn man den Früblin^punht
M £kli)ilik im jlatlichen UoriEonle .einstellt, und an der Ekliptik
Icktvürts zählt, gelangt man an den Punkt (c) Taf. II. Fig. Iil.,
■«selbst der Zahn (i) den Grad unter (r) berühren \rir<l. also an
er Platte Taf. m. Fig. Itl. beilSnlig den oberen Punkt (31).
Dieser Punkt (rZ) ist in der Ekliptik, wie bekannt, der Anfang
Winters oder der Wendepunkt am Wendekreise des Stein-
ickes, und da, nie man von eben der Platte Taf IH. Fig. III.
kann, die Hühe der Sonne hn Meridiane für diesen Ta^
sden 21. December SO" 52' belrSgt, wird man üO"— 30" 53' =39"
Mis die H<7lie des Pols der EkRptlk tlber den Horizont von
tni^ran erhalten, und zwar nni-el'Shr Kx den Sonnenaufgang des
■. MSrz 1859, oder genau genommen 6 Stunden 48 Minuten frflb.
Dies giebt zugleich die grüsste Höbe des Pols der Eklijitik
dem Grunde, weil die Polhöbe 33» 40' und die Schiefe der
Hiptik 23° 28' betrügt, mithin die Summe von beiden Grössen
* 8' oder gleicb der gefundenen Höhe. WSre mau umgekehrt
I Eintritt der Sonne in den Herbstpiinkt, so niiisste man den
unkt (c) der Ekliptik in den iistlicben üoriznnt einstellen, wobei
aa .dieselbe Lage der durchlüclieflen Scheibe erbnllen wird.
^
\ti: BeseHre/Siihp, üiiietistlMfttlcKe "ti
S^ "
I
der grüiaereti Ueutlichlfeil n-egen in der natüilichen
Astrolaltium'a und ohne den Wend«krpia des Krebnt {^
da er zur Zeichnung nitbt nofhwcDdig ist und die Figin BinM
deutlich machen wfirde.
Atn Kreise der Aequinoctien oder am Aequafor (r) tra^t H
vom Punkte a bis h die nürdliche Deklinalioo der Sonne mht
fange des Sutir, nämÜc-h die zu 2Xf der Sonnenbahn gehürigtik
weichung. Man verbinde b niif B, verlängere die Linie nach okl
bis £um Punkte O und ziehe dann die Linie bA. Dadurch ti
man znei DurcbscbniCfspunkte, nämlich den genannten 0 wli»
Punkt o. Aus dem Cenlrum des Kreises beschreibe nan ■
den baideo Halbmessern CO und Co Kreise, welche die m^
zu beiden Seiten schneiden werden, nämlich sowohl e
als am fresllichen Hnrizonl-e, wodurch auf jeder dieser S
■wfli Thierzeichen ilcr Ekliptik erhalten vrerden, d. b.
(1) und (12) und (ti) und (7).
Ferner trage man vom Punkte a der Ekliptik bis znuPl
c die nördliche Ueklinalion der Sonne für den Anfang^
Dscboaxeb, nümlich die zu 60" der Sonnenbahn gebüiige j
cbung; verbinde tvieder c mit B und verlängere die Lini
oben bis O' und zit^he cA. Auf diesem We^e ergeben sieb n
weitere Durchschnittsiponkte, nämlich O' und o'.
Kun bescbrcitie man abermals aus dem Centrum {C) K
mit den Radien CO' und Co', wodurch die Ekliptik :
Seiten geschnitten ivird, ntad sich sofort anf jeder dieser S
vier Zeichen des Tbierkreises ergeben, nSmIicl) die ZsicklB ^
(11), (2) und (3), eudiJcb (9), (8). (5) und (4).
Somit ii«t die Einlbeilung der Ekliptik in ihre zwDlf ZneH
beendet. Die Unlerabthcilung jedes dieser Tbi erzeichen in H
Theile, d. h. von sechs zu secbs Tagen, und endlich jedes Tlii»|
chens in zwei Theile, d. h. von drei zu drei Tagen,
nSmIicfa die Ekliptik anf der Taf. II. Fig. II. eingetiteill Ml
bewirkt man ganz genau durch dieselbe Constructiona-HeuiMl
indem man zuerst von a gegen b die Declinationen der Smk]
für 6", 12", 18" und 24» der Sonnenbahn aufträgt, dann ah« n
u geilen g die Abweichungen, welche den Graden 36, Ai, 48 M
54 der Ekliptik entsprechen, endlich aber von a gegen b dis 0>
clinalionen zu 3*>, y**, IS", 21", 27°, und von a gegen c je« *
33", 3y«, 43", 5|o und 57'^ den Sonnenbabu.
Cons
t i o n rl e
inigenbekannteuSte
I Scheibe Taf. II. Flg.
releb*
^
CiSraiiChneetit Hei jiirthcJl-afablschtn Astrotabiiim». 307
Hierbei berücksichtigt man eechs Punkte, die wir nacheinan*
iti8 Auge fassen Kollea, um milleist ihrer Hülfe unsere Auf-
zu litsen.
I. Länge des Sternes.
i. Breite des Sternes.
). Welcher Grad der Ekliptik sich mit dem Traglichen Sterne
im Meridiane des Bcohachtungsortes betindet.
1. Welcher Grad der Sonnenbahn mit dem Sterne eben
aufgeht.
>. Welcher Grad der Sonnenbahn mit dem Sterne eben untergeht.
). Den ßogen dcsSleridians für den Beobachtungsort zwischen
dem Sterne und dem Aequator.
3er Kreis (e) Taf. 111. Fig. VI. sei wieder der Wendekreis
Steinbockes; der Kreis (o) der Aequator; der Kreis ALBHA
Ibliptik; .i^derFrühlingapunkt; ALBD die Lance de.« Sterns;
ir Pol der Ekliptik; Bogei> nPli sei durch den Pol im Punkte
inkrecht auf der Ekliptik, daher der Breitenkreis. Aus dieser
truction geht klar hervor, dass der fragliche Stern in dem
enkreise a/'ü liegen müsse, und man bedarf daher nur noch
zirelten Construction, um den Halbmesser zu dem aus dem
P parallel lur Ekliptik zu ziehenden Kreise finden zu kün-
Der Durchsühnittspunkt dieses Pacailelkreises mit dem Brei-
eise giebt den Punkt des gesuchten Sterns am Pirmamenle,
sicher Bestimmung nichts weiter erfarderlich ist, als die Länge
Breite des Sterns aus dep Tafeln zu nehmen.
)er Kreia Am'BmA Taf. IV. Fig. VU. sei die Eküplik; der
I Aa'BaA der Aequator ; Bogien ab = Bogen a'b' — '23« 2ä' als
sfe der Ekliptik; Bogen bc= Bogen fr'c'=: der gefundenen
» des Sterns, e. B. =10 Gd.
Nachdem man die Linien fiöm und Bm'b' gezogen hat, geben
'unkte m und m' die beiden Berührungspunkte der Ekliptik.
Ziehung derLinien Ben und Bn'c' geben die Punkte n und
le Berührungspunkte des gesuchten Parallelkreises mit der
itit, der hier projicirt erscheint. Nimmt man also die Mitte
Ischen den Punkten n und n', so hat man den Mittelpunkt
Sreises nn' gefunden, mit dessen Halbmesser tn^ln' man
in der vorhergehenden Fig. VI. auf Taf. Hl- aus dem Pole P
Bogen JMiV beschreibt, wonach sein Durchschniflspunkt mit
Breilenkreise aPD, nämlich Q, den gesuchten Stern geben
Somit ist in Taf. 111. Fig. VI. der Bogen 4LBD die Länge
der Bogen DQ die Breite des Sternes, welche letztere wir
iserem Beispiele zu 10*' angenommen haben.
w
iS KrSii: ' BfScßreliiin^. wfiienteRüflltfne- tfe
Ist die Breite des Stern? niinllich, so tragt man
geschah, die Grade hc van & Regen B, daher auch die
von b' fEegen A ; ist jeiloch die Breite des Sterns süi
trägt man die Grade bc=:b'c' von 6 gegen n und
OtiKwur Eur Bestimmung der nähren Punkte der Stef
der Sclieibe Taf. II. Fig. II. a.ia jenen sechs Puntten die |
in Anwendung gebtachten zivei ersten hinreichend sind;
wir die Bestimniiiiig der Gealirne doch noch mittelst AufMoi
der folgenden vier Punkte aus den Tafeln bewerkstelligen,
Hogleich zur AuTlusung schreiten.
Da mau aus den astronomischen Tafeln weiss, welcher Gk .
der Ekliptik mit dem fraglichen Sterne im Meridiane des B«
I achtungsorles erscheint, 'dass z. B. der Stern c in den Mctidi
iQr Telieran mit dem i. Grade des Schützen (Gouss) einliet "
muHs, kann man seinen Stand am Astrolatiium durch folg» '
Figur Teetstellen.
Man suche Taf. IV. Fig. VIII. in der Ekliptik den Isten QnU \
Schatten auf, den ich z. h. im Punkte a annehmen will. 1)0 ,
diesen Punkt und durch den Mittelpunkt C des Meridians i
«iche man die Gerade aCb, in welcher der fragliche Stern lie;
muss, da er sonst nicht zugifich mit der Sonne a culminireo liüiii
Zur Bestimmung der Punkte 4 und 5 dient Taf. III. Fifi.D
Uli' sei der Horizont des Beohachtungsorles i
ihn an der Platte Tal'. III. Fig. III. gezogen sieht, und i der V
telpunkt desselben. Ferner sei r der Stand der Sonne,
den Isteii Grad des Schützen, der, wie man bereits bemerktlK
wird, mit dem fraglichen Sterne zugleich untergeht t
aufgeht; endlich sei r' der dem r gerade entgegengesetzte 8
der Sonne. Man ziehe nun mit dem Halbmesser so derart e
Kreis, dass dessen Centrum in den Quadranten ACD za fi^^
komme und das» der Kreis ausserdem die Punkte r und r' trA'
Der in Frage stehende Stern liegt sodann sicher in dem so |f
togepien Kreise. Dies in dem Falle, wenn der Stern mit d«
genannten Grade des Zeichens zugleich untergeht. Ginge is
Stern mit dem Isten Grade des Schützen zugleich auf, so dieitt
zur Ziehung des Kreises, in den der Stern fallen müsste, diesel^
Verzeichnung, nur mit dem einzigen Unterschiede, dass sein HU'
(fll)iunkt in den Quadranten A'CD' fallen würde.
Die Bestimmung der Kreise der fraglichen Sterne zufolge iv
Kt< ni*K des Punktes {I.) kann man aus Taf. IV. Fig. X entnebmen
CebriuiehsteHae det peratBCh-arabUehen Attrclabiutnt. 300
Eb sei wieder (a) der Kreis fGr d ie beiden Aequinoctien oder
'■den Aequator. Nehmen wir an, man faahe den Boijen des
Üaridtane zwischen dem Sterne und dem Aequalur nördlich
frfunden, »a trnge man die beireffenden Grade vnn 0 ß^^en rn,
Ke c. B. (Ot). und ziehe die Linie (nl); der Darchschnitf (j) mit
»iD Meridiane giebt einen Punkt des mit dem Halbmesser Ct
ibzogenen Kreises, in welchem der Stern liegen muss. LSge
■^ach der Stern südlich vom Aequator und wäre der Bogen
&8 Meridians üirischen ihm und dem Aequalor = (02), so trage
«n ihn von (0) gegen (n), ziehe Linie (n2) bis ((), wonach der
Kirchschnillspunltt t mit dem Meridiane wieder einen Punkt des
it dem Halbmesser (CO gezogenen Kreises geben wird, in wel-
kem der Stern liegen muss.
Hätte man also zufolge der Kenntniss der Lifngen und Brei-
tii der Sterne nach der Construction für die Punkte 1 und %
Ire Stellen an der durchlöcherten Scheibe Taf. II. Fig. II. fesfge-
'«llt, um bei der Verfertigung der Scheibe darauf die nöthige
dcksicht nehmen zu können, su wäre man nach dem über die
«r folgenden Punkte Erörterten im Stande, sich zu überzeu-
en , ob allen den genannten Anforderungen beim Vorgänge der
ixirung entsprochen worden sei.
d. Construction des Horizontes für irgend einen
«liebigen Beobachtangsort von gegebener geogra-
hischer Breite, sanimt Verzeicb nungs-Methode der
brigen über diesem Horizonte liegenden excen tri-
eben Kreisbögen, so wie man sie an der Platte Taf. III.
'ig. ill- eingravirt sieht.
Die Kreise fc) und (o) (Taf.lV.Fig.XI.), nämlich derWende-
ireie des Steinbockes und der Tag- und Nach tgl ei eben kreis oder
Lequator, werden nach der schon mehrbekannten Methode ver-
»ichiiet. Von m nach n und von m' nach h' trage man mn^m'n'
der die gengraphische Breite des Beobachtungsortes, nach unse-
er Annahme z. B. jene für T^b^ran =35" 40'; ziehe dann die
(inie mnO oder, was dasselbe ist, verlängere die Sehne mn bis
am verlängerten Meridiane in dem Punkte O und verbinde noch
I niit n', wonach man sich den Darchschnittspunkt (o) mit dem
leridiane bezeichnet.
Nun theile man die Entfernung Oo in dem Punkte P in zwei
leictie Theile, wodurch man (oP) oder den Halbmesser zu dem
logen HH', der den Horizont von Teheran repräsentirt, erhal-
en wird.
Die folgenden excentriscben Bügen bis zur Scheitelhöhe von
1
^m
■ SlO Krilm: Bttchrttbatig , teltaenichaflttclu ZtTfUtäenmg mtd
80 Grad verzelclinet man g^ns nach Beliebeo oder «acli Bedarf
•Dtneder ron Grad au Grad (Hier, trie am Astrolabium, van 5 z«
S Grad. Ich bal>« liier einen zweiten solchen KTeUlM)g«D der
llTüsB«m) DenlltL-hkeit wegen in der Entfetnang von 10 Grad fx-
■ogen. Man trage also von n nach p die 10" auT und madt
auch n'p' = My, ziehe die Linien mpO' and mp' , theile niedtr
die Dislane O'o' im Punble P in zwei gleiche Theile und tiik
endlich mit dem Halbmesser P'o' den Bogen AA', der den Inder
Hitbe von 10 Grad zum'Horizonle parallelen Kreis v ore lel len winl.
e. Conatruction der auf der Platte Taf. III. Fig. 111.
von 10 XU 10 Graden verzeichneten 30 H iihenkreice,
die durch den Scheitel des Beobacfalung^orles bis it
de«s«n Horizont gezogen und mit den Ziffern 0, \,%X\
U'S.H. zu beiden Seiten des Meridians bezeichnet sind. ,
Indem nlle diese HObenkreise durch den Scheitel de» Ro[V
unlM gohen müssen, so ziehe man Kuersl in Taf. I V. Fig.XIL
jene HQtienkreise Ol und 02, welche den Aequalot (a) fiOHiU
in 0>len als in Westen heriibren und zusammen einen einz^
Bogen auaroaeben. Der Punkt O bildet das Zenitb. Man tragl
nun im Aequator (a) vom Meridiane a nach it, und zvtar f^r dü
Ueobaeblungsorl Teheran wieder Z^'> AÜ' als die geographiieb
Breite auf, und ziehe Lini« 61, so giebt der Durchschnitt dd
vorgenannten Scheiteli>unkt O. Sodann trage man ehenfalls W
a' nuch b' dieselbe Breite auf und ziehe die Linie W hU nB
Durchecbnilte (o). Wenn man nun die Distanz Ot> im Punicttt
In zwei gleiche Theile thoilt und durch (c) eine Parallele ■
liinifl 1 his 3 alcbt, so liegen alle Mittelpunkte zu den zu aucto
d«a Hühenkreison in derselben, wie z.B. der Mittelpunkt (<)
■lUB flubeiik reise 1 02 u. s. vi.
FHr die ilstllehen und TFestlicben Hübenkreise, von 10 » H
Graden von der Mittagtilinie angefangen, trage man zu beiden SA
len a'r = rr' u, a. w. auf; nachdem man die Linien Cr, Ot' 0.M
Ifffiogon und sich die Durchschnitte im HoHxonte, wie z. B.
Punkt a', hemerkl bat. braucbt man bloss zum Bogen 0«'0i
ma» flbrigena nnr vnn O nach o' zu ziehen nütbig hat, den Mit
tdipnnkt In der jwnktirten I^inie von c links zu suchen, wodunl
ilur Itflhenkrela Oo' und somit auf gleiche Art alle anderen ti"
■«lohnet werden.
f. ConalructiöH und Anwendungs-ErktSrung d
r Phalli Taf. MI. Fig. III. in der untere« Hälft«!;"*'
■ charfon und punktirfen Bügen, wie z.B. HÜy
'i"r", u, a. w.
^^^KstiraucAiteflse des ptrtiich-arabtschen AstrolabUims. 311 ^^^|
^^VÜn Ibeile, vom westlichen Uorizntite angefangen bis zmti ^^11
AÜcIien, und so nucll unterhalli desselben, eo wie man es auf
^«Platte sehen bann, die Kreise fr, n und c in zw'iir gleiche
heile und iiehe dfirch die TbeilQiig&|>utikte die scharren Krum- ^^J
Em b'a'c' u. e. w. Sodaan theile man vtteder die Kreise b, a ^^^H
i^ c unter dem Horizonte, und zwar wieder vom nesllicben Rand» ^^^|
l^efangen, in Theile von 15 zu 15 Graden oder einer Stunde ^^H
i«) Eiefae die punktitten Krummen b"a"c" u. h. w. Die ersteren ^^H
taeichne man am Kreise (a) mit ], 2 u. s- f. bis 12; die letzte- ^^H
k^ hingegen am äueiserslen Kreise (c) mit 1,2.... bis 14. ^^H
Miltetst dieser sinnreiche» £iolh«iluiig ist man im Stande,
ie Stunden des Tages oder der Nacht für jeden Augenblick an-
klien zu künnen, und zwar mit Benützung der scharfen Bügen,
cJem man ohne Unterschied Tag und Nacht zu 12 Stunden rech-
et und die Ausgleichung mittelst einer kleinen Proportion, nie
K Anfange in einem ähnlichen Falle angedeutet worden, vervoll- ^^^
£ndigt; mit Benützung der punklirten Bügen macht man die ^^H
ehre Zeit direkt ohne alle Rechnung ausfindig. Bei Tageszeit ^^H
mmt man mittelst der Alhidade des Aslrolnb's die Hohe der ^^^
Bune für den Moment, für den man die Zeil wissen will; hat '
'.an nun den Punkt der Sonne für dieseu Tag in der Ekliptik
es Astrolab's gefunden, so mache man mit einer Feder ein Zei-
Iseo an demjenigen Punkte der Ekliptik, der demselben diametral
lilgegengeselzt ist, und stelle diesen letztern Punkt in Taf. II.
^g. II. auf so viel Grade über den Horizont der unterlegten Platte
%r. III. Fig. III., als man vorher die Hübe der Sonne in Graden
;«randen hat. Tbul man nun einen Blick unterhalb des Horizon-
ts an der Platte Taf. III. Fig. III., so wird man sofort entnehmen
:{lnDen, welchen der scharfen oder punktirten Bügen der tvahre
Stand der Sonne eben berührt; man n-ird nämlich an der Num-
ÜBT dieser Bügen erkennen, wie viel Stunden seit dem Aufgange
ler Sonne verflossen sind. (Man hat zwar vom Dutergange der ,^^^
Jonne an gerechnet, darf aber nicht ausser Acht lassen, dass ^^H
liftn mit dem wahren entgegengesetzten Sonnenstande zu Ihun hat.) ^^H
Bei Nachtzeit nimmt man die Hübe irgend eines der bekane- '
en am Astrolabim Taf. II. Fi». IL angedeuteten Sterne und stellt
len betreffenden Stern an der durchbrochenen Scheibe Taf. III.
^ig. II. auf so viel Grade, als man eben als seine Hübe gefunden
tat, und zwar nach Umständen Üstlich oder westlich. Nun blickt
nait abermals unterhalb des Horizouts auf die Platte Taf. III.
Tiß- III., um EU sehen, nelchen von «len scharfen oder punklirten
Sogen der nun unter den« Horizonte befindliche Stand der Sonne
r
»
312 Krzii: BeBChrelbuag, visiemchaftUche Zergliederung und J
för diesen Tag «ben berührt, and erkennt sogleich sn äer Ziffer ,
die seit dem Untergänge veretrichenen Stunden. :
Conatruction und Benützung derjenigen Icrnm-
■nen Linien, welche aufdemziveileii Quadranten laTaCA
Fig. I. verzeichnet sind.
Die schon im Anfange erwähnten Krumnien xa Beobaebm-
gen für die vier Stüdte: Mesched, Ispaban, Bagdad und Scbini
(Tous ist heul KU Tage eine grossartige Ruine in der NSbe von
Mescbed), Merden folgendermassen construirt. Man nehme lO
der Platte Taf. III. Fig. III., die za der geograp biseben Breite ia
betreffenden Stadt gehört, die Mittagshöhen der Sonne für alh
12 Zeichen der Ekliptik. Indem man nun in Taf. II. Fig. L dl*
Alhidade nacheinander auf die gefundenen Höhen der Sonne stcRk
bemerkt man sich die DurcFischnittspunkte derselben mit denje-
nigen der scharfen oder punktirten Viertelkreise, die zu denMel-
ben Zeichen der Ekliptik gehüren, für welches man die Hiih* d*
Mittagssonne gefunden hat, und verbindet sonach diese Pldltl
durch krumme Linien.
Wie wir bereits im Anfange gesehen haben, wird man d»»
auch umgekehrt im Stande sein, die MiltagshJiben der SniH
für alle jene Städte zu jedem Tage des Jahres mittelst der AUi*
dade anzugehen.
Was jedoch die vier Krnromen zwischen x und v> anhi
sn haben dieselben die für die Mohammedaner sehr wichtige Bi
Stimmung, von jedem Orte der Erde, wo man sich belinden mig,
die Richtung gegen die Kaaba zu Mekka aufzufinden. Nebin»
wir unter den vielen Städten, iur welche man sich solche inni-
men Linien Vorzeichen könnte, z. B. eine Stadt an v
geographischen Breite von 40''. Nun verwende man eine salcb
Platte Taf. III. Fig. III., welche der Breite von 40° enUprilU,
und sehe oben von der Mittagslinie entweder westlich l'
üstlicfa, in welchen Punkten der betreffende Uübeokreis I
Mekka aus dem angegebenen Orte der Beobachtung, den ffj
dekreis des Steinbockes (c), den Aeqnator (a) und den Wni*
kreis des Krebses (b) schneidet, und zähle die Grade bis
Horizont. Stellt man nun die Alhidade in Taf. II. Fig. I. nd
nnd nach auf dieselbe Anzahl Grade, die man eben fand, mfd
bemerkt sich die Punkte in den betreffenden scharfen oder pO»k-
lirtcn Vierlelkrcisen , die zu den Zeichen der Ekliptik gehüreiw
für die man die Durchschnitte des Höheukreises genommen b
«0 braucht man nur alle diese Punkte zu verbinden, umetneufl
■_..„„__ .„1
K^Krninnien zwischen x niid w, wie *. B. jene zu 40 Grad I
jene ;
irdticher Breite, verzeichnen zu können. Um diese Arbeit mit-
ilst eines speciellen Beispieles deutlicher zu machen, nehmen
it an, dass wir eine solche krumme Linie xw in dem zvrei-
m Quadranten Taf. II. Fig. I. verzeichnen ^vollen, durch welche
rir in den Stand gesetzt irürden, von dem Beobachtungsorte Teh^-
in aus die Kichtung nach Mekka an jedem Tage nach Belieben
infzufindea.
Vorerst wird man also eine Platte Taf. III. Fig. III. haben
nässen, welche der geographischen Breite von 35** 40' entspricht,
»d ferner muss man wissen, wie viel Grade der auf dem Tehe-
taaer Horizonte senkrechte Uühenkreis durch Mekka von dem
ddlichen Meridiane Teh«irans üatlich oder westlich abweicht,
bies Letztere ßndet man nach der spbäriscbeD Trigonometrie wie
Ugt, wobei Taf. II. Fig. 3. zu vergleichen : ^
I T^heran's Breite 35'' 40'
Mekka's „ 21" W
Uoterscbied . . 14« 0'
i
T^höran's LSnge von London SF'iO'
Mekka'a ,^ „ „ 40° 10'
Onterfichied ]1*>10'.
([■ flI"10'):.J"' = sin90«:sinf90-(21o40')].
dts sphärische Dreiecksseile A ^ lO** 23' von Graden des
tors. Ferner
' __^ s'mB sia 14"
; '"'*^ " ~ t^^ " lang 10" 23' '
|Dd Bomit Winke! 0 = 37" 8' 27".
' Man wird also an der Platte Taf. III. Fig. III. zuerst vom sfld-
lehen Punkte des Meridians, von der Zahl (50), drei HOhenkreise,
Lh. Smal 10" = 30" gegen Westen weiter gehen und dann noch
Im Rest von 1^ W 77" hinzuschlagen, wonach man bis zum Punkte
n) gelangen wird. Denkt man sich nun in diesem letzteren Punkte
riaea HChenkreis und sucht die Punkte, wo dieser die Kreise
e), (a) und (ö) herßhrt, so ist man im Stande, sieb eine solche
Arve wie jene zwischen x und w nach der angegebenen Methode
In construiren. So oTt man daher von Teheran ans die Richtung
egen Mekka angeben will, braucht man nur im zweiten Qua*
tantea Taf. II. Fig. 1. des Astrolah's das Zeichen der Ekliptik, in
HU sich für den gegebenen Tag die Sonne befindet, in den
afeln M oder Ti aufzusuchen, und an dem diesem Zeichen ent-
mr
•predlMHleii Vi«rteikrfti»e bis ut dem Durcbscfaütte mit der Krniic
neu «feiler mi xehen, auf den maii dann die Alhidiile etnstcIlL
Itmllich RtHHff man das lnt>tiuinenl, «s frei und verlilcal
Flnipir liMii|;end linltond, mit seiner Kante oder Schärfe d«n Gc
nli-.htv Euiieriilen und in dieser La^e die Sonne beobachten, Ui
itir« ivrHllic;be Hfihv [gerade der 8te4lun[r der Alhidade entspriebt
4» (vetcliOT llic:hlHiif; Bitdsnii Metka gesctioitten werden
h. Methode Kur Verzeichnung der Icurzea Llnten
1, <1. .1, 4, S und » an der Alhidade in Taf.ll.Fig.I., durch
woUhn, wie Anfanga erkIHrt, mit Hülfe der beides Ah-
■ ahan p, p die Tageaseiten angegeben werden künnet.
Et «den p, p (Taf.V. Fig. .\lll.) die beiden Absehen. Ma
trage nun an der Vertikalen pc die lOfache EntTernung der h»
don AliKohen (dnmit die Striche nicht nahe aneinander fallea)
fahr« tivn Vlcrlelkreis pcd, den man dann in sechs gleiche TMl
thellt und die Theilungspa niete mit p verUndet Die eich atK
Alhldnda ergebenden Punkte 1. 2, 3, 4, 5 bis 6 Tübrefl nt 1h
hunn der frttglichen Striche zur Bestinunung der Tagesieilt».
l. ErkUranit der Universal-Pljilte Tsf. V. Fig. S
Uir chfu genaenle Figur ist da^ Bild einef rinnreich
liglen Platte, «n der ^ rerschiedeoe geograpbwcbe BreJIw
nituirl »ind, und »eiche mithin, wenn der
dlpsef Bteilee iileirbtumsit, «talt einer der «ielea Pli
F^. UI. . die man s«n»l haben müsete, nnler die
ScMb* Taf. n. Fl«. II. w Beohadtnec« gelegt m
4m
•dbM aft <Mm V«*d
«k.
«sB
M
Rogner: üeö. die Integr. der Dlferentiaigleitk. ^^z^mgi <*.»*>
Hiermit glaaben wir Alles gesagt va. haben , was au
phen Einsiebt in die Einrichtungy die Verfertigung oi
PS genannten merkwürdigen InstrumeDts erforderlich ssto iMik
XIV.
CJeber die Integration der Differenzialgleichung
Von
Herrn Professor Johann itogner
in Graz.
Die hier entwickelte 'Integrations- Methode ist keine vollkom-
en allgemeine, leistet jedoch für gewisse Formen von -^(a) in
eit bequemerer Welse ^renuge, ate 6te nebenbei möglichen
Igemeinen Verfahrtmgs weisen.
Wir suchen für unsere Zwecke zunächst
0) ^^ay + '^M-ay + X=:ui,
^ =a^ + — ;
dx dx dx
8i - "«« + aar»'
I
... ..J
> *, I
316 Bogner: Veter die Jntegraaon der Dt/Teretuta/ftetettan
Für alle Formen von ^(^r) = X, ßir welche nun
«) -0-2^ = 24 = Constans
ist, führt sonach dieser Kunstgriff endlich anf die Gleichuog
dhtr
Q^^^aur + A.
dUr
woraus sich ergibt:
'dx dur , A 1
dUr ^Sur
und durch Integration:
Hieraus findet man aber für
attr'
a>0; .x= — /['iil+2a«r+2Va.V 2c+2^Mr+«Mr»]+C,
(I)
^ rk 1 öttr — A
a<0; a: = — - arcus sin -7====== + C,
UrzsMi cos ar Va + iV^ sin xVa ;
md mit Hilfe dieser Werthe tod Ur and der Gleichungen von 0)
nis r) erhält man dann «chlieaslich als gesachtes Integral:
011) y=-[t(.)+ £^ -.^>__,.„,].
Für jene Formen von 'V^Co;), für welche
ist, mhrt unsere Methode auf die noch einfachere Gleichung
Woraus man weiter erhält:
, /durY a
jniid fiSr
r , 1
? /ifv «>0> J?=r^/[t«rVa + \^2c + attr«l+C,
Ur = Ä 'e*V« + JV'e-*V« ;
1 /a ®
a<0, 5?=—;- arcussin tir V - + C,
(ß'y
i Eis ist einleuchtend 9 dass man durch weiteres zweimaliges Diffe-
Masiren von a) auf die Form von ß) kommen wird» somit sich für
pe Bedingung «) durch wiederholte Anwendung des angewandten
lomstgriffes immer auf die Differenzialgleichung
\m Fondl nach zurückkommen lässt
Auf Fälle, welche unserer Methode Raum zur Anwendung
gew&bren, führen die praktisch wichtigsten Probleme.
t Tli«U XLV. 22
318 Rogner: Zur TranspersiUenieMrf
Zur Tramversalefllehre vom sphärischen Dreiecke
sphärischen Vierecke.
Von
Herrn Professor Johann Rogner
in Graz,
1) Es bezeichne nach Eni er 's Weise ABC (Taf.V.F
ein sphärisches Dreieck mit den Winkeln A, B, C und dei
ten, respective Gegenseiten a, b, e. Von der Ecke € si
bis zur Seite c eine TransTersale CC'^=y gezogen , welche
die bezüglich an A und B Hegenden Segmente a und ß tbe
Fällt mai^un als Hilfslinie CDJiAB und sei CD
CD = :^ genannt 9 so ergibt sich nach bekannten Sälzeo fibe
Auflösung des rechtwinkeligen sphärischen Dreieckes:
cosa= cos9.cos(j3 — a;), cosy = cos^.cos^,
esB^ s= cosy. cos (a + z);
mitbin : %
cosa
cos^ ^ *^^ + ®" /S-^gJP»
cos 6
— — = cosa — sino.tgo?;
cos y ° '
und hieraus durch Gleichstellung der Werihe i^on tgo; ond^
nähme einiger Reductionen:
cosasincie -^coBbsinß = eos/.6in(a-f /?)>
cosasino -|-cos6sin/3 = cos/.sino> \ . •(
cosasina -f oosAsinj}— -cosy.sinc = 0
vom tphdritehen Prtieekt und npMrftcAen Vterecke. 319
» eine eh«osa interessante als merLwflriÜRe lielation. welcbe
■ Lehrsats in Worte gebracht laaten tvilrd« :
Die TOD einer Ecke eines äphäriacben Ureiecbet)
abgehende Traosversale theilt die tiegenäeite so in
«gmenle, dass die Summe der Prnilucte aus den Co-
Inas der jener Ecke antiefcenden Seiten in die Sinua
Kr diesen gegenüber liegenden Segmente der dritten
«ite gleich ist dere Producle aus dem Cosinus der
ransversale in den Sinus der ^etheilten Seite.
Als wichtigste specielle Falle dieses Satzes ergeben sich
Bcbstehende, zum Theile wohl schon lange auf anderem Wege
efondene Wahrheiten.
2) Ist v=|3, so tvird
Gosa-I' cusfr ^äcoey.coa je, .
B den Lehrsatz enthält;
.(II)
Verbindet man in einem sphärischen Dreiecke eine
cke mit dem Halbirungspaalcte der Gegenseite, so
3t die Summe der Cosinus der jener Ecke anliejten-
CD Seilen gleich dem doppelten Producle aus dem
oeinus der Verbindungslinie in den Cosinus der hal-
flo dritten Seite.
(III)
3) Ist a~ß=y. so ist:
cosa ■l'Cos&=2G«s'i<;, 1
•dnrch der Lehrsatz ausgesprochen ist:
Ist die Verbindungslinie einer Ecke eines spbäri-
hen Dreieckes mit dem Halbirungspunkte der Ge-
• nseite gleich deren Hälfte, so ist die Summe de.r
»sinus der jener Ecke anliegenden Seiten gleich dem
ppellen Quadrate des Cosinus der halben dritten
ite, und die Summe der Anninkel dieser Seite ist
eich den) dritten Winkel.
4) Ist u — b, so ergibt sieb:
cos a . {ain a + sin ß) = cos y . sin c, .
:>Tin der Lehrsatz enthalten ist:
. tlV)
3
Zur Transtiertalenlehre \
{.3.
9) Mit Hilfe des Sntzes (I) ISsst «ich nun auch ein Gesett
der gegenseitigen Abhängigkeit der Seiten und Dia-
gonalen eines sphäriscben Viereckes in folgender WöH
finden.
Im spbSriscben Viereclie AßCD (Taf. V. Fig. 9.), di
Diagonalen AC—6 unil BD^i' in O stcti schneiden soUeii,
seien AB=a, BC=b. CD = c, DÄ = d; ferner sei AO
ßO = t. Man erhält darnach mittelst des eben angeführten SrUu
(Sil)
cosa8in{ä — y) -f cosAsinjf — cosisind eft
coe dsin (ä — y) + cos csin^ — cos (3' — i) siad =0,
cosasin(d'— z)-|-cos(!sini — cos^sind' =ft
CVS 6 sin (J' — i}-f coscsinx — cos (5 — ^)8ind'=0>
aus ^ACB
„ ^ACD
„ A BDA
,. ^BDC
Entivickelt man in diesen Relationen die angezeigten Sinui
Cosinna der Differenzen nnd ordnet die erhaltenen GleicbaogQ
nach den vorkommenden Functionen von tf und t, so ergibt ückl
Acosy +Bsiay + Ccosz =0, (XIII)
D cos t/ -f £sin n + Fcoa i -|- Csioi = 0, (XIV)
Hcosy + /fcosz -f X sini = 0, (SS)
•Mcosy+Gainy |- Acos* + Psini = 0; (XVI)
wobei stattfindet:
^ = cos a sind, E=co8c— cösdcoed, L^cosd—cosoiMi
fi^cosA— Gosacosj, F=z — coaä'sind, J^=~8m6'cosS,
Ci=:-«inÄ, G=— BinäBinÖ', A=cDB6sina',
D=et>Bd8m ö, B=~Bin5', P =cosc— cosÖconl
jie=cosa8ina'.
Eliminirt man nun aln^ zuerst aus (XIII) nnd (XIV), dama
(XIII) und (XVI), nnd verbindet damit (XV), so erbSlt maat
Qcosy + Äcosi + «sin« = 0, (XVIl)
rco8y+f;cosi+ Fsini = 0. (XVIU)
Uciisi, + Äcoa I + t sin I = 0: (XIX)
pom iphärischen Dreiecke und sphärischen Vierecke. 321
7) Ist j^ACC' — j^C'CB und a = 6, so wird erhalten:
a = /J, CC'±AB; (IX)
i den Lehrsatz ausspricht:
Halbirt man den Winkel an der Spitse eines gleich-
len kell gen sphärischen Dreieckes, so halbirt die Ual-
ungslioie auch die Basis und steht senkrecht auf
ser.
Obige Gleichung (VIII) liefert auch :
sin a sin a =: sin 6 sin/?»
man erhält mit Hilfe dieser Relation und wenn man in (I)
wechselnd mit sina und mit sin 6 beiderseits multipliclrt:
cos a sin « sin a -f cos 6 sin /3 sin a =: cosysincsina»
cosasin6sin/3-f cos6sin/3sina=:cos76incsina ;
hieraus und analog:
sin (a + b) sin ß = cosysm c sin a »
sin (a -f b) sin a =. cos y sin c sin 6.
j . . .(X)
\ diesen Relationen folgt durch DiTisIon der einen durch die
ere wieder jene in (VIll).
J. 2.
8) Geht die Transversale nicht durch eine Ecke» sondern
neidet sie zwei Seiten (Taf. V. Fig. 8.)» etwa AB in C und
in Dy wobei ausser der früheren Bezeichnung CD =: d,
^ = ^9 DC ^= p und die HilfsÜDie CC gezogen sei» so
bt sich
aus Dreieck ABC: cos a sin a -f cos 6 sin J?=: cos /sine»
»» . », BC'Ci cos j3 sin p -f oosy sin ^ = cos d sina;
aus durch Gleichstellung der Werthe von cosy endlich erhal-
wird :
(XI)
(cos a sin a -f cos b sin ß) sin q = (cos ^ sin a -^ cos ß sin/?) sin c.
I
322 Rogner: Zur Transvenaleniekre
§.3.
9) Mit Hiire des Satzes (I) ISsst sieh nun aach ein Ge
der gegenseitigen Abhängigkeit der Seiten un'
gonaien eines sphärischen Viereckes in folgCD*
flnden.
Im sphärischen Vierecke ABCD (Taf. V. r
Diagonalen AC=-S und ßD=zd' in O sich
seien AB=za, ÄC=6. CD = c, DA=:d;
ßO = I. Man erhält darnach mittelst des ehe
(XII)
aus ^ACB: cosasin(J-^^)-|-cos6sin^ — cosxsind
„ ^ ACD: GOS€lsin(d — ^)-f coscsin^ — cos(8' — t)sin6
„ ^ BDAi Gosasin(d'--z)-|-cosdsin2 — cos^sini'
« ^ BDCi cos6sin(J' — 2)-fcoscsiDz — cos(d— ^)siDd
Entwickelt man in diesen Relationen die angezeigten Sini
(3osinus der Differenzen und ordnet die erhaltenen Gleicii
nach den vorkommenden Functionen von y und z, so ergib
Acony -i- Bainy + Ccosz =0, ß
Dcoay -f £sin^ + Fco8z + Gsmz = 0, (i
iicoay +Kcoaz + L8\nz = 0» C
• Mcoay-i- Gainy j-iVcosz-f Psinz = 0; (3
wobei stattfindet:
.-1 = cos ci sind, £=:co8c>-coscfco6dy L=coad—co8{
ii:^coaö—cuaacoad, F= — cos d' sind» ilf= — sind'co
V^ -sind» C= — sin^sind^ 2V = G08Asind'
Ü — coüUiAiiÖ, A=— sind'y P==cosc — cos
JfT =: cos a sind',
/bnäbul man nun sin^ zuerst aus (XIII) und (XIV), da
\UU und (XVI), und verbindet damit (XV), so erhält m
Qcosy-f ^cosz-|- '^sinz = 0^ (2
'/'cosy+ (7cosz+ Fsin2 = 0, (X
iJcoay f ITcosz *f I^ sinz = 0; (]
vom spAäriMcke^ l^'<^^>wieMe4tteiCoe/fi%.ein.aiff,GMch.eec.3^
bei
Q — AE—BD, h
T = AG-BM,
. Eliminirt man ferne*-
an aus (XVIII) und (>
(ffR^KQ)
\8 diesem Systeme (XA, KoeflBzienten
{>^>\. en müssen,
[(HS^LQ) (Hü^KT) ~ (HV^LI) (,\ maginärer
, nun diese Gleichung fQr alle Werthe von z <>x
] überdies hier noch 0<z<180^ ist» so folgt:
Iche Gleichung durch Verrichtung der angezeigten Operat)';.^
1 durch kleioe Reductionen ■■ der gewüMchten Abbängigk^iv«^
lation fuhrt:
Ä(ÄÜ-ÄJ)+ Q(Kr—LÜ) = RiHV'-LT), (XXUj
[che durch Substitution der früher bemerkten Werthe von
ßy U u. 8. w. and mittelst einiger Abkürzungen folgendes
setz über den Zusammenhang der Seiten und Dia*
nalen eines sphärischen Viereckes liefert:*
(XXm)
'd' (cos fr — cos a cos d) [cos a (cos a— cos 6 cos d)
-f- cos 6 (cos 6 — cos d cos d) — sin *d]
cos a cos c — cos b cos d) [(cos a cos c ~ cos 6 cos d) (cos6 ~ cosa cosd)
+ (cos d — cos a cos d') sin*6]
[(cos b — ' cos a cos 8) cos ö' 4 cos d cos d — cos c]
< [(cos 6 — cos a cos d) (cos c — cos 6 cos 8')
+ (cos a — cos b cos d) (cos d — cos a cos d')]-
10) Setzt man in vorhergehender Gleichung (XXIII) die Sei-
a = 6 = c=:d9 80 folgt:
I
Zur Transcenälenle^ft'v. iphäriach. j
(XXIV)
8in«d'coBa(l— cosÄ) [icos'oCl— coaJ)— 8ii»»d]
= [cosJ'ca8a(l— cosd) — Gos(i(l~-co5d)].2cos*a(l— co86)(l-cosf),
siD *i' [2 cos*o(l-cosfl) - (I ~co8»ä)] = - 2coa»a.(l-cosa)(l-coiy?,
'!coH2a[8in«ö' + {l — cos3')']=:8ra='d'(l + cosÄ).
2cos»a(2— 2co83') = CI — co8»d')(l + <:<«^.
Ic08'a^{l + C05i')(l -|-C08^,
1 cos'a ^ 2cos "t^' . 2 cos "j^ >
cos a = cos jd. cos ^5'.
mge Annabm« findet man aber auch leicht aus (S.R),
AO = OC,
BO= OD
so wie aus den Wahrheiten des gleichschenkeügen sphSriuhs
Dreieckes:
^BAß=^BCD;\ ^^^^
nelch letztere drei Beziehungen den Satz aussprechen:
seiligi
.(XS?)
Im gieicli
Oiagooaleo auf eina
ihrem Durchschnitts
einander gleich.
ephHriacfien Vierecke stehen dU
ider senlirecht, balbiren sich !•
lunkte und sind die Gegenwinktl
Zu diesen bisher vom ephärischco Dreiecke und sphäriscbp
Vierecke abgeleiteten Sätzen bestehen bekatintücb analoge, ntn
auch beziehungsiTcise nicht so einfache Helalioncn Tür das ebW
Dreieck und ebene Viereck; aber alle hierher gehürigen allgfr
meinen Wahrheiten eamnit ihier reicben Fülle von «peciellea Fol
gerungen lassen eich zosarnrnenfaseen als:
Relationen zwieichen den sechs Distan
von rlM
Punkten einer Ebene und <
: KugeiriScbo. -
Mramm : Geö. d, Grewswerthe, welche die Koefßz. ein* eUg, Gleick^eu. 325
Jeber die Grenz werthe, welche die Koeffizienten
iner algebraischen Gleichung überschreiten müssen,
4iniit die letztere eine bestimmte Anzahl imaginärer
Wurzeln enthalte.
Von
Herrn Heinrich Schramm^
Lehrer der Mathematik an der Landes -Oberrealachole %n Wien er >
Neustadt in Nieder - Oesterreich.
Der Sturm' sehe Satz mit allen sich daran reihenden inter-
ssanten Untersuchungen der Neuzeit gibt uns ein Mittel an die
Tand, aus den Vorzeichen gewisser Funktionen auf die Anzahl
BT reellen und imaginären Wurzeln einer gegebenen Gleichung
I schliessen. *
Durch denselben bleibt aber die Frage noch ungelöst: wel-
len Einfluss hat jeder einzelne Gleichungskoeffizient auf die besagte
ahl der Wurzeln, und welchen Grenzwerth muss er überschreiten,
m in dem Gleichungspolynome ein imaginäres Wurzelpaar zu
^dingen?
Diese Frage» welche auf eine Diskussion der algebraischen
Gleichungen aus ihren Koeffizienten hinausgeht, ist unseres Wis-
^ns bisher nur für Gleichungen Tom 2ten und 3ten Grade beant-
v^ortet*), und es soll der Gegenstand dieser Abhandlung zeigen,
ftof welche Weise dieselbe allgemein für ein Polynom von belie-
bigem Grade gelöst werden könne.
— •
*) Bezüglich des Tor Kurzem erschienenen Aufsatzes von J.J. Syl-
vester über die Bestioiniung des Charakters der Wurzeln einer Glei-
ehong 5ten Grades durch deren Invarianten sehe man am Schlosse d. A.
A« Slorra'scben Reste fSt eine I
_^^twMtti h anderer Porni iuteh die Wutzf^
V. opd qiiter von C. W. ßorcbardt und Gajr-
9 den PotenzensunnDCD der W und»
I im Etgefitiissen dieser interessanten Cfilev
■ Ker BBr folgende Resultate benutzt werden,
tf neb bei der UnterEuchnng einer gegebentD
li^fitb ■>"> die Anzahl der darin entbattenen re«UeB
t Hsnelo. so Itann man die Sturm'scben Funk-
ig koelfizienten ihrer hiicbsten Potenieo 'm^
t letsteren vnu Borchardt (Liouville'j
»der Foim aurgestellt wurden:
t rayley(Lieuville'a Journal T. XIII.; Flt^
k.ti«flm.), »ie man in diese Determinanten
I üe Kocrtizientcn der gegebenen Gleichung ei
Mi aie bekanntlich die Form annehmen ;
-l)a,. («-2)«,, (B-3)a,
M dl« Glieder dieser Reihe mit
Po. Pi- Pt. Ps pr+l,....pK (1)
, «u hat dos allgemeine Glied pr-fi die Form:
Sbertehreil, mäst , ttamU dfe UHttre eine iettfmmu Atitakt etc. SS7
Dem Stuttn'scben SaUe gftmtias bestimmt di« AitKabl dei
^dchentrecbsel in den Gliedern dieser Reihe (1) die Zahl det
aaginäreo Wurzelpaare im gegebenen Gleichungspolynom. Um
Uoch aus dieser Reibe die iur Lüsung der vorliegenden An^
Kl» Dütbigen Bedingungsgleicliuiigen zu erhalten, sieben mr es
Uf, ihr die folgeode Form zu geben :
f
Po' Pi' Pa'"" P« Pn-l
■(3)
1
■J.
weil diese Reibe eben so viele negative Glieder haben wird, ^^^
im die frühere (I) Zeichenivechsel enthielt, so kann man auch
l^en: Die Gleichung /'(jr)=0 tvird eben so viele Paare .^
AaginSrer Wurzeln enthalten, wie viele Glieder det ^^^
lleihe (3) negativ sind, das heisst, wie viele der Q«o- ^^^M
fcenten — — der Ungleichung genügen: ^^^|
f "■ . I
■ « werden also die Gleicbnngeu ^,^1 = 0 oder pr^O...., wenn . ^^^^
»an sie nach irgend einem Gleichun^sboenizienten aufliist, so- ^^^|
leich die Grenzwerthe des letzteren liefern, für welche der ge- ^^H
Bnnte Quotient sein Zeichen wechselt. Wir bähen also zunächst
n ermitteln, imviefern sich diese Gleichungen auflösen lassen
bd in welchem Sinne die GleicbungskoefTizienten die so gefun-
Bnen Grenzwerthe Gberschrelten müssen, um die (juotienten
Dsltiv oder negativ zu machen.
Die Lüsung des ersten Theiles dieser Trage ergibt sich dnreh
ttbere Betrachtung der Determinanten pr und /ir-ft von selbst.
'B enthält nemlich
fr alle GleicbuDgskoeflUienten von a^ bis air-a incl.
I and pr^ „ „ u Qf, „ Ott „
Betrachtet man ferner jene zwei Koeffizienten, welche in pr
icbt vorkommen, so wird man finden, dass (a. Gl. 0!}) die De-
erminanten
^ind. Hui bu daher die Glekfc^iig pFfi=0 (für ir'S.n) lA
(Ssen, und «HiXIt dann« CHtweder die linearen Wunelo, die vii
x^oit (pttia, oder die timadratiscbea Wurzpto, die nir mit (oir-ijo
«aod (osr— 1)0' beieichi»ea wellen. Die^e Wurzeln sind luglrick
3ie Grenzwerfbe der gldckbeteidbaeten Koefßzientea atr sfo
, Tür welcke die QnaüeBtoa ^^ ifir
icheo (recbselo.
2. Da diese Awfläiwfciiw Mit keinen Scbwierigkeitea tct-
bonden sind, so «oOem wir «»glNch zum anderen Theile dir
Aufgabe übei^ehen imd aBtersachen, in welchem Sinn« i«m
Grenzwerlfae überschrillen irerden mtlssen. um die QactieoUt
P'
negativ Bo machen-
Za diesem Ende gebe nan der Determinante pr+i die Fh*:
0 nof,
0 Ol
Soj. . . {2r-l)a!iir-l
I
indem man das nfache der ersten Horizontal reihe von der fK:
letzten abzieht und — 1 heraushebt. — LKst mau hierauf dieselta
in die äumme zweier Determinanten auf, wovon eine den Kntf
bienten atr als Faktor enthält, eo ergibt sich:
W-
- Pr+i =
0 «0
noo {»-l)a,...(ri-2r+3)a=,_,
fl, 2a,....(2r— 2)aar-al
I 0 tiflo («-l)ff,...C»-2r+2)<
fl, 2(1, .. . (2r— 1
I a, 2aa 3n, 0
Die erat« Determinante ist aber p,, und wenn 1
kurzweg mit qr+i bezeichnet, so erhSU man :
äierse/trell- mäss. , damit die letitere eine öeitimmtt Amahl etc. 329
Pr+l = — 2r . flo aurpT — ^r+l ,
und bieraus für pr-i-i^O den Greazwertb
(«»,)„=- 5^T±_ ^s^
erth um eine beliebige Grösse a nach-
Läast man diesen Ureni
im nnd setzt;
aiT = (02r)n + «
^^ —
kpr+i = - Sroopr« ■— 2rp, «o (aar)o — A'+i ■
regen der tileicfaniig (5) auch
„ J
lUD «0 als positiv voraus, so sagt ddb diese For-
IFdass in der Zeicbenreihe (3) jeder Quotient das
atgegengesetste Zeichen des Zuivaciises o habe; da-
!>eT wird jeder der geraden Kneffizi-enten
= - arg«.
der gegebenen Gleichung /'(jr)=0 dann ein imaginS-
IS Warzelpaar bedingen, sobald er die eben ermit-
alte Grenze
pOBitivem Sinne überschreitet, d.h. sobald osr^Coir^
bL
3. Um auf eine ähnliche Art aoch die Grenzwerthe der un-
iden Gleichungskoeffizienten aar-t zu erhalten, denke man sich
BediaguDgagleichungeD
pr+l = 0
den quadratischen Warze In des geoannten KoerGzienten
jelust, nelche wir mit (azr~i)Q und (air— i)o' bezeichnen nnd
>ei beide reell und (aii-\)a "> {o^r-iia voraussetzen wollen.
Zeichen von pr\\ wlril sich liir
w
mmmz tim\mif»^ii^mii^nS^^^Sß
^ f«k^-l)^ in dcTSclbcD FunlttlDn
I Kacttnestea auB det Deternl-
^. •• wM* ■■• «ac^ oHgca TransroTroalionen:
iat aber nichts anderes ds pr-ii i
[Den Glieder (oii— i)' nicht B
^+«»— Vi*— l)*(a»-0''pr-» + ....
ergibt: Es hat das Glied p,^ IH
«i««« klar*t«b«K4 $r««seu Werth des (angeraden) Kotf
ft«i«at«» ^(.^ 4*s«mtgegcngeBe(zte Zeichen von jeatrt
4»» aw«it-««tk*rg«h«»deD Gliedes pr-i in derselb«aj
Z«ich*ar*ih« (V.
Ebcas* ksM «■• iBCk behagpten: Es ist notet i
• nm — — entgogengeaebtt jenem»«« "^J
äbenehretl. müss., damit dlf letztere eine be^mmte »iitahl tu. 331
Die FanktioD pr^i wechselt aber bei ihr«in Durchgänge durch
te NaII das Zeichen, und da irir die reellea WurEebi von ;ir^i=0
lit (ntr—i)Q und (oar-i)o' bezeichneten, so ist auch:
für aBr_»>{(Iar-l)o J Pr > „ Pr^■\<n
oder aar -1 < (ojr-i)o' '
lid ebenso:
fr.
Pt-i <
1^>^
auch €i*>0.
fr (■,-.)o>«»f-i>(Mr-i)o'. wenn ^,^0
£■ entspricht also jedem ungeraden GleicbungskoefGiienten, ivet-
eber den Ungleichungen
oder nsr-i < {atr-i)o'
BKflgt, ein iraaginSres Wurzelpaar in der Gleichting /|[x)=0.
! Sind aber die Grenznerthe (asr—iX) *"^^ (a2r-0o' selbst imS'
|hSi, so Sndet dasselbe für jeden Wertb des Koeffizienten atr—i
r
I . Qese Reanltate lassen eich demnach in den folgenden Sats
ifeehiigeD:
' Sind in der algebraischen Gleichung »ten Grades
) f{x) = Q^X« + On-ix"-^ + .... + o„ = 0
Br jeden Koeffizienten jene Grenzen anzngebeD, von
'«leben an er mit Bestimmtheit ein Paar imaginSre
Vnrzeln in derselben hervorbriagt, so liefern die linea»
•n WoFzelu:
I (".)». («*)o (<*) (J)
4d ebenso die quadratischen:
(a»)o » ("tt)!» 1 (a«r-i)o ;
("«V'' {fl»V ''■■■■ («r^Oo*
eiche den Bedingungsgleichungen
= 0,....p,+i=0.
iD, idifl verlangten tirenawertbe. und es bat die
r/i«=*
I
I
CacfTuiei
UctBCT all tu I
« CKCKSBcrth in 1^)1
•«»l«)«>»k^aSx« Wwv«l«. wi« viele *•■ den lelitetu|
AmK fat «t a^
tew Jfefi* I TTii t tlmm T ITfi I hskn
Jcr 4» 7rfifci«nai (3). fc ««kte »>■ «da '.
m Mfcra4«>Ht:
J engere Grenze* tSr die Gletckaii^boerBzl«DH
»i Ja «ie aber ton bvbeiem &ts Tom ^en Grade sind, ec
'Vfr AeMibeD nicbt näher betracfatea. Darcb Umkebnmg di
GleicbtiDg f{x) = 0, indem man darin -
am) ibr die Form f;lbt:
fl,»- + ff._iz*-i+ .... + «0 = 0,
bann man lür dieselben KoetSzienten eine zweite Reihe i
Ufünswerthnn ochullen, tvelcbe durch die ihnen in /'(.z)=0 n
fnlffenden (ilnicliun|:;tikoerQzienten (der nächst niederen PoIetM
von«) nuvgodrückl oracbeinen. Lust man nemlich die GleicbuDgff
'\-
•I«. (M— 1)0.-1 («— 2)a._«
-1)0.-1 (»— S)«»-. («— 3)o.-j
- Il
aeguiiateri transeanL 345
Sequitnr, ot sit
-T^2 a« (r 4- V3)« (! + <«) -^2 _ a« (e-V3)»(l + <^^)
Jaodsi Rhombus oriri poterit, necesse est, sit ABz=:AD atque ideo
(f + V3)« (1 + <*) = (« - V3)2 (1 + <'«) ,
lüde comperitur 9 esse
1-<V3*
Positis t:=tg(p, t' = tgil>, superficie Rhombi = F, habe-
imos igitur
'—'* Sin(g)— if») "" SinCg)-"!!/) ^''''
E relatiooibns inter ;{ et f nuper inventis apparet esse
ip zzz n — <p aut 'ijj zzz <p — ^7t ,
]nidein 9)>i|^ ponitur, ut F semper fiat positiva. Itaque duo
odeant valores superfieiei F, qui indieibus distioguantur,
^*'""" Sin2g) ' ^*'- Sbi;^ • -W
Differentiando iovenitur derivata
dTi _ _ o«{Sin(2y-~gyr)Sin2y-2Sin«(y~i7g)Cos2y|
dq) Siii*29
d,' transformatioDibus quibusdam factis,
dYi_ 2a«Sin (y + jyc) Sin (y ~ jtt)
dg> "" Sin 22g)
I
Eie derivata =0 posita suppeditat y = f7E, i/;r=:i7r, e quibus
tantum valor sumendus est, quia y > if; posuimus. Repetita
(BreDtiatione, quum tantum termini non evanescentes scribun-
hr, invenituT
d^Yi 2a^
d(p^ Sin2y*
j^Boniam est y=:|7c, patot esse Sin2y<0 atque ideo super-
Mem Ti(ABi'Ci'Di') mininium =io«V3 vel altero tanto majo-
)fm quam triängulam datüm.
w; breiCt'rerihe, vetcoi Mf Koff^i. ™i
theile flerselben sind Ihoils lheorelii«clier, theils prak-
tischer Art. Her Sturm'üche Salz gilit iiiik die AruaLI und die
Grenzen der reellen Worneln eines gegebenen Gleich Nngspolynon«
währt jeiloL-h, in seiner üewiihFiliehen rnrni, keinen Ein-
inneren Zunammenhaii^ xirischcn den KoefG:cienteii
un<l den Wurxeln der GleicHung. Diesen Zusammenhang insondl
es miiglich ist zu untersuchen, war der Zweck dieser Zeilen.
So (Ifirrtn es z. B, fiir die Theorie der hüberen GleichDa|m
nicht uninteressant sein
Die V
tisch er Ar
Grenzen d<
an: er ge
h\Kk in d
und den V
seilen, da^s jede der Bedinguugeo
.(«
2n««
(10)
rSr sich schnn binreicitt
ein Paar imaninärer Wui
ten mrigen wi
statt, wenn
I einer Glei
I bedingen,
r rar Wertheerhalten.
:hung nlen Gtadeije
lie übrigen Koeffiiin-
Dassetbe findet )u4
«»1%/— 4(n— 2)«„qgH2a3l(5»-6)g„.7,ff,-(w-l)g,'^-9wn,^
4(« — l)o„o,* — 8no„*fl3
Ebenso hat die Gleichung fü
Bin Paar imaginUre Wurzeln, sobald
den
eile
+9«o„=[««,aV
■2)fl„rV-
-(«-l)ni='r
EtrertW'
Wert^B
ist, weil in diesem Falle die aus P3=^(\ gesuchd
(«3)0 und (ng)^' (m. s. FnrraeJ («)) Imaginär werden
n gütig. w(
Diese beiden Sätze sind auch d;
Formeln für ü,,, Wl «j, a^.
Aehnlicbe, wenngleich nicht
1 übrigen Grenzwerlhe för o,,
. der betreffenden Determinanten.
einfache Kelationen gel
,...<!*, durch EDtwicIcritfl
Die praktische Seite dieser Methnde dürfte dariri zu siicl
sein, dass man die besagten Grenzwerthe benutzen ttann,
durch entsprechende Wahl der KoefSzienten eine 'ileicbong
gegebener Anzahl imaginärer Wurzeln zneamnienzuKetzen. Dabn
sind folgende FKIIe bemerkenswerth :
(A) Sind sänimllicho fgeraden) Gleichungski
, .... n« {oder Hn-i für n ungerade) grfisser als ihr
hat die Gleichung die grBsste niögli' hi
Wurzeln
'lltzienten a^
GrenzwerthCi
An7,ahl ima^inSt«
tlderschrefe.mnss,, damit die letztere eine bestimmte Anzaät etc. 335
t
■nd ist dadurch vollkommen bestimmt.
(B) Sind in einer Gleichung von geradem Grade die Koeffi-
sienten a^, 04, .... an sämmtÜch kleiner als ihre resp. Grenzwerthe,
fi
(o ist es noch immer möglich, dass die ^ ~~ 1 letzten Glieder
Itr Zeichenreibe (3) negativ sind; sie kann daher höchstens
» f ^ — IJ imaginäre Wurzeln besitzen, mnss also wenigstens
fc— 2r^ — lj = 2 reelle Wurzeln haben.
Ist aber n ungerade, so lassen sich a^, O/^, .... On-i^ an so
w + 1
Lunehraen, dass die ersten — ^ Glieder der Zeicbenreihe (3)
Positiv werden; da aber die letztere n — 1 Glieder hat, so kann
lie Gleichung höchstens
maginäre Wurzeln haben, niuss daher wenigstens n — (n — 3) = 3
reelle Wurzeln besitzen.
Man kann also Gleichungen nten Grades derart zu-
sammensetzen, dass sie für alle reellen Werthe der
noch unbestimmt gelassenen Koeffizienten wenigstens
Bwei, respective drei reelle Wurzeln aufweisen.
Um das Vorhergegangene durch Beispiele anschaulicher zu
machen, kann man die nöthigen Formeln dadurch vereinfachen,
iass man in der Gleichung cio = 1 und Oi = 0 annimmt, wodurch
sie die Gestalt erhält:
fix) = a^ + a^x^-^ + a^u:«-^ + .,.. -\- an =^ 0.
£s ergeben sich hieraus die Grenzwerthe für «2, a^, a^, a^r-
'«2)0=0,
3(n-3)g«aq3^-2wft2^^4'f^^Q4^ i2(w -3)^2^(73 •f6yga3ff4-5wq2fl5i'^
«6)0 — ^^ - n(i2l4 ,n---2yc/2+9w^*— 8n(i2r/4}'
u. s. w.
23*
336 Schramm: Cremwerthey welche die Koefßz. ehL
&aelL
(fltr)o =
1 0 Os. . .
0 10...
. a2r-3
0 2ffs Sds .... (2r-l)a2r— 1
2a2 Sag 4^4 .... 0
:2r
1 0 o.
0 1 0
0 2a^ 3a, (2r— 3)<i9r>s
2aa 3a, Aa^ (2r— 2)a2r-t
Ist n ungerade 9 so hat man die Grenzen ffir den leisten
Koeffizienten On aus der quadratischen Gleiehong zo bestimmen:
'2
1 0 oa
0 10
a»-s
0 0
n
. • .
(^)
9
0 2ria 3a8....(n— l)a«-^ no«
2^2 3^8 4a4 na« 0
= 0.
Durch Specialisirung des Exponenten n ergeben sich bierau
die Formeln:
(A) Für eine Gleichung vom zweiten Grade:
a;« + aa = 0.
Ist a^'^O» so hat dieselbe zwei imaginäre Warxeln.
(B) Ffir eine Gleichung vom dritten Grade:
x^ + Ojio; 4- a, = 0
erhalt man aus
3 0 a,
;,, = — 0 2a, 3a,^=a:a3«^4a,SsO
2a, 3as 0.
27 •
Die Gleichung hat daher
j
ühenchreiLmüss,, damtt die iemere eine bestimmte An%akietc\ 337
Intens fSr 02^0 zwei Imaginäre Wurzeln;
2tens för fla<0 und «3 > V —^-
I ^ zwei imag. Würz.;
oder a3<-.y —,^
: atens för a^K^O und + Y ~^ > «s > —V ~W^ *^'®'
reelle Würzein;
ivelche Bedingungen mit der bekannten Diskussion der Gleichun-
gen dritten Grades vollkommen übereinstimmen.
(C) Bei einer Gleichung vom vierten Grade:
o:* + 02^* +. fls^ + Ö4 = 0
können folgende Fälle stattfinden :
Istens: Ist «2^0 und ß4>~^ ~9 so hat die Gleichung vier
imaginäre Wurzeln,
O 3 i O 9
2tens: Ist «2^0 und 04 < — ^ ^, so hat die Gleich, wenig-
stens zwei imagin. Würz
Es entscheidet hier der Quotient
jr
I ist derselbe positiv, dann hat die Gleichung zwei reelle, ist er
l negativ, keine reellen Wurzeln.
Stens: Ist a^K^O und a^^ — ^ ^, ähnlich wie in (2);
2fl2*HLP«3*
'2
4ten8 : Ist 112 ^ ^ ^^!^ *^4 "^ — ^"o ^,_so hat die Gleich, wenig-
stens 2 reelle Würz.;
r
; ist dabei ^-^>0, so hat sie vier reelle,
„ „ — <0, „ „ „ nur zwei reelle Wurzeln.
Macht man also in einer Gleichung vierten Grades
w
Devialt,: Ceder ttie fn TAI. XU. S. 337.
Ti
EC macht nnA
I
in in E auf BB die Senfcrechfe EC erriclrtef:
der verläogerten BF in Cgeschnltten wird, EA=^
AB zieht. Die Senkrecble AG = 2.EF=A.
Ist ferner nt^i;^ und m^h, so tritt der vorige Fall ein^
d.h. auch hier giebt es nnr ein einziges Dreieck ABC, des'
sen Konstruktion aus Taf. V.Fig. 3. ersichtlich ist.
Ist endlich A = j£ oder 2A := £, aber zugleich rn>A anil
tR > jA, dann ist, wenn man in Tar.V.Fig.4. die Konstrnlition
ausfahrt, wie oben ungegeben, BD^EF, railhin auch DE^BF,
und man erhält daher nur ein einziges Dreieclc A'BC, wel-
ches der Aufgabe genügt. Dass in diesem Dreieck die Seite
A'C doppelt so gross ist als die Seite BC, ist leicht einzuBetin.
II. Zur algebraischen und trigonometrischen Lü-
sung aller derjenigen Aufgaben, welche sich wie die vorliegende
auf Seiten, Höhen und Mittellinien der Dreieclte beziehen, Bnett
man ganz allgemein die gegenseitige Abhängigkeit dieser StSdu
durch Gleichungen auszudrücken. Bezeichnet man zu dem Eiuli!
die drei Seiten eines Dreiecks durch a, b, c, die EugefaStendn
Böhen beziehungsweise durch h, k, l, und ebenso die drei Mit-
tellinien durch m, n, p, so hat man, wie ans Taf. V, Fig. 5. ätr
fach folgt, die drei Gleichungen, in welchen die Seilen und HOba
vorkommen, nämlich:
ah = bk,
ah =: cl.
■ m
,„,_(=!±|!--)-.
Sei femer (Taf. V. Fig. 6.) AD=m die Mittellinie der Srite«
also BD = DC=\a, dann ist im Dreieck ABD:
und im Dreieck ABC:
io«+2e«-2m'» = a» + c'
4nia = 26" + 2c«— a«. ,
Ganz ebenso findet man :
be/iantletle {leomefrUc/te Aufgabe. 351
4n« = 2o2 + 2c=-Ä«, (5)
4p» = 2a2+265— c» (6)
t Htilfe der vorsteb«iHleii Gleichungen (!) .... (6) kann mao,
rgend drei Stücke, welche ein Dreieck bestimmen, njlni-
leitei), Hoben und Mittellinien gegetten sind, die eecfas un-
inten Stücke durch Rechnung finden, und wenn man die bekann-
trigonorae Irischen Sätze noch binzunimint, anch die Winkel.
r unsere vorliegende Aufgabe angawendet, no h, i und »i
I sind, nehme man die Gleichungen (1), (3) und (4), welche
utiinnmng der darin vorkommenden drei unbekannten a, b, c
Indem man 6 und c climinirt nnd gehörig ordnet, er-
o*(4ä»- Ä')"- 8o''Ä''(J/('/na + jt'm«- 2AH^) = ~ 16A»m». (7)
I nun die Fälle zu unterscfaeides, oh 4A* — A' = 0, d. h.
||s=£ oder »h 'ik^k ist.
|i Für 2A = Ä geht (7) über in:
flä(4A«««+Ä«m* -2Ļī) = 2khtt*,
\ w^im man 'ih=:k einführt, in:
„»(,»«_*«) — «4,
» folgt.
o = m»V^;5^. (8)
I Wefth ni <I) enhstitDirt giebt:
»=i'»'VlS <>»
1 aas (4), (8) und (9) erhält man:
, 4/ um* — 8A" „^
*= = *"*> ^«^^Ä^- -, *'*''
n Gleichungen (8), (9) und (10) ist ersichtlich, dass man
r Voraussetzung ^h = k nur dann reelle Zablenwerthe für
! erhält, wenu m>A, also auch »i>|£ ist. Unter dieser
ist daher die gegebene Aufgabe nur auflösbar und
t nur ein eliziges Dreieck, in welchem « = '26 ist.
MOSchramm: Crenzwerthe, welche die Koeffi% ein. al§(Bkr*iSkl€L
(fla)o = 0,
(«6)0 - i2ö^ a,(8V+27a8«-24aaa4)*
Die vorgelegte Gleichung hat daher
Istens für a^*^Q, <<4^(<Z4)o> ^e^ (^6)0 ^^chs imaginäre Woo,
2tens für a^^'O, n4Xa4)o
oder ci2>'0, ff^^Wo
>> <'.2<^^ «4>'(«4)o
3ten6 für «a^'O, 04 < («4)0
oder a2<0, «4<(«4)o
„ a2<0, a4>(«4)o
4ten8 für «a'^O, a4<(ö4)o
«6 < (<'6)o
«6 > («6)0
«6 < («0)0
«6 > (^0)0
«6 < («6)0
wenigstens vier ima-
ginäre Wurzeln,
wenigstens zwei ima<
ginäre Warzeb,
«6 "< (^0)0 wenigstens z w e i r e eil«
Wurzeln.
Es wird daher eine Gleichung sechsten Grades^ wenn
darin ao = J , «i = 0 voraussetzt und
Oa = ^y
863+27(13«
«4 =
06==
246
H c.
126
6 (863+2703« -24604)
annimmt, für alle positiven reellen Werthe von 6» c, d sechs ioii
ginäre Wurzeln und für alle negativen Werthe von 6, c und
wenigstens zwei reelle Wurzeln haben; 03 und 05 können b<
big gfoss sein. *
Nachdem dieser Aufsatz vollendet war, wurde Ich auf cfitl
neueste Abhandlung J. Sylvester's aufmerksam gemacht, weicht
unter dem Titel: „Algebraical Researches, containingl
disquisition on Newton's Ruie for the Discovery •(
imaginary Roots, .... together with a complete invariaB*
tive Determination of the Charakter of the Roots ot
the general Equation of the fifth Degree", im 154si
Bande III. Tbl. der Philosophical Transactions erschienen i
Ems mann: Ceber einem geometrUchen 8at%, 353
Diese Gleicbungen stimmeD mit denjenigen im ^ Archiv" im
Wesentlichen überein; sie sind jedoch wegen des dort nicht in
Betracht gezogenen doppelten Zeichens :£ von grosserer Allge-
meioheit. Das im ,, Archiv'' durchgeführte Rechoungsbeispiel
eigab für A=35^ »=48, wenn wir die d*rt gewählten ßezeich-
Qungen x, y und %f auf die obigen nhercngca :
0 = 6 = 81,50. ir = 35Ä, ^SCB^z^ :srj
Diese Werthe entstehen, wenn in 15 u«£ 1^ L* ui»ir^si IL^x-
eben bei ± nnd ^ genoBnea wcrdei: ' Wii "i v^r u«!r v i* «:^
der Vollständigkeit wegen gesdieWA ilb«». hkä c«t inr^ir-n Z«t;
chen gelten > dann bestiBBit sSck far tsk rvejcif* L*r««K^ - ui cir
^eforderten Beschaffenheit:
t h
Ueber emoi setoKST&cafit ^2.
HerTD Profe^MT Dr. A £m.
ji 9:^:^1.
& e M r • li f
1' Schlägt BiaB Bit jeder Drftlaek«*^.:^ iJi i-^£it
f punkte Kreise and Terhiadec die Dir«ii4-*^ i "« 1 1 1 • '
^ 10 welchen die all derseihe« Selc« ge4ea..a.s*i-» i i. • •
! die an des jedesBaiigen Ceatran aa.'iz-» 1 1'» " * -
t^'chneiden, so lanfen die drei Ver'i.a i 112 «4'- * -.^
^ «oter sieb parallel Tat TL Fae: L iwi F':«. 1
Der Kreis mit BC^m «b C «chnesdtf ^ = 1 n A
^ ^ ebenso A^=^€ m O; ia Kreui aic % va A wha0sä0iz
^dB in A, der bbi C e&esM CB in O: der Ejwm air ? im .4
Schneidet AC m 3/, det mm B cfeflM BC'm y 9 sr am JT.f
iMirallel OP fmaMti QB
(«j)„ = 0,
(«4)0- -o^j^,^ .
. , 3«2ns* — 4«./-«. , .
Die vorgelebte d'loir?. .
Isteiis für f7a>0, 1/4 "> .. ^
'itens für «2>0, f/.,v ,,,,,... ,,
oder rfa^"^'» "j v •" *
lUens für f/.^^^^^- "i%» '•
odor fTa v^^* '• •
4teiis lur i/.^ ^^ J). *. . .
Es \\ir<l si ••
darin ff^, — . •
Uy
— /
a
4 -
n.
anii-' 1-
Wim <
I): .•
'w.; damii Oie ieüUere eine bestimmte An%ahl etc. 343
ai^iginSre» Wurzelpaar enthalten.
■
fcbtwaii Sehnliches findet man schon bei Gleichungen vom drit-
Unule, welche sich bekanntlich nur dann reell auf die kano-^
la Form
au^ + brfl = 0
,eu lassen, wenn sie ein Paar imaginäre Wurzeln enthalten.
Kmn 'Schlosse muge hier noch des Newton'schen Satzes
\ufGndang imaginärer Wurzeln in einer gegebenen Gleichung
cht werden, dessen Giltigkeit Sylvester in demselben Auf-
I rSr Gleichungen bis zum füoflten Grade incl. beweist.
^Vir hatten im Absatz 4. allgemein bewiesen, datss eine
hung ein imaginäres Wurzelpaar besitze, wenn
«« > 2na; ^^^' ^""** '^»-^ > 'Inan
Schreibt man diese Ungleichungen in der Form
i — l)ai*— 2wcioö2 < 0 und («-— l)an— i^ — 2nanan-^2 < 0,
wenn man sich aj, a^^ mit den Binomialkoeffizienten ver-
fi tfi .. \\
:: denkt und dafür nAi, — |-^ — ^2 schreibt:
Ai^-AoA^K^O und A„^i^-AnAn^fi<,0;
!len dieselben das erste und letzte der Newton'schen Kri-
dar. Dadurch ist also die allgemeine Giltigkeit dieser
bewiesen.
V. Pfeil: Beiträge %ur Lehre von der Atmosphäre. 357
Beiträge zur Lehre von der Atmosphäre.
Von
dem Herrn Grafen L. v. Pfeil
in Gnadenfrei in Schlesien.
%
*
Dnnst nieder schlage.
I Atmosphäre unserer Erde besteht bekanntlich ^ so weit
die chemische Analyse greifbar ist, aus einem Gemisch
^efähr 20,8 Maass Sauerstoffgas und 79,2 Maass Stickgas.
Gemisch, die amosphärische Luft genannt, ist in seinen
nissen so gleichroässig, dass man es beinahe als constant
:en kann. Indess scheinen neuere Untersuchungen zu be-
, was bereits Dal ton aus theoretischen Gründen routh-
, dass in den tieferen Schichten das schwerere Sauerstoff-
den höheren das leichtere Stickgas ein wenig überwiegt^).
US Gmelins Handbach der Chemie, 5. Aaflage, mit Zusätzen
tts & List, Bandl. S. 833.
an anderen Fällen wurden aus neueren Beobachtungen, bei wel-
ichzeitig Luft aus einem niederen und einem höheren Orte un-
wurde, folgende Resultate erhalten :
on Hewellyn enrhält: Sauerstoff 20,64 Maass
desgl. 20,63
nowdon, 3570 Fuss hoch 20,70
on Green, 15000 Fuss hoch geholt 20,62
Mittel 20,65
Correspondirend :
on Manchester 20,99
desgl 20,73
. 3 engl. Meilen von Manchester . 20,85
ester 20,95
Mittel 20,88
XLV. 25
►\
\
s wecheelDdeni
■ 1 LA MJuen drei Aggr^ktKssländen nt,
-uc' K'icper und als Eis. [Hr letzteren bei-
■ .•;!«■. Wir unterscbeidtn zsuäcliift grigi
:*** Wolken, erslere io der Resrl die tirfcH^
»loJtö^vlchea beHtehentl, letzlere die bribercn,
> ^rbildet. I>ie verätiderliL-be tireitBe beider Ict
iheueudeii Eiseü.
;^ il«r weissen Wnlken geht in Srhalten.in
wesentlich ver^ichieden von dem weil Üelnai
rtiftlltea.
11^ a'it die Form unterscheidet man HaufeiKrsftll
. iiDiJ La^erwolken (stratus.)
Ilaiile<in''>lke bildet
Die LBEerivolke ■
s cuttammengeweht.
sich aus i"rl!ich emporgesli _
ird aus Winden ia der oberuM
Weit üher den stratus schwebt in ungeniessenen ÜS\
liAHiuicr^ewülk, {cirrhu-cuiiiulu^}, keiner dicker Bildungen,
ttk (l«r Gestaltung, nneh iii der Art des Entstehens vergleidibn
Ktitie Bergbilbe der Erd<^, kein Luftballon bat je seine HB^
«ri eicht.
Feilern-olkeu (cirrhusj eind kleine Wolken, aus denn
ttriissere zu bilden |dlegen. Sie kommen als grai
Wolken iu der Lage der Haufenwolkeu wie der Lagerwoll
ahi LSmmergenülk, also in jeder Ufibe vor, bis an die
ilticbe herab, wo man sie häuSg auTateigen steht, zumal
d»rn und in Gebirgen. Eine eigentliche Regenwolke tii
maii aU niinbus. Beide Arten von Wolken bilden keine
Utritiliscbeu Unterschiede.
1
ieäl9l!
le chid
In cintiui StttiiitubU-niierftwetli fand Ü iich nf 22,9:1, wührcnd di« Irf)
eu4aerliatb bluaa 21.3Ö hKiie. War hier die UrsMche etwit eiae B
düng- V4n SnuemlnfTKaii durch WHMer^erBGiznnf^ in der Tiefe, ■!■
dam GrHliFnwMsaor? üi« Hutiendiffercnz rechtfoi'tifrt <\fa llnlTt .
Tuht iitcbl. CbamouDii 6000' hooli mit nur lit.m, Siiuiilun fillV I |
lit,T<J li«ue lirli auch au« dem Gletauhereia erklären, lu Lofi m '
fJtdailier fund Biichaf nur 10,22 Maas».
m .1^
^^H Ena lUr ^—
(BwchteDde Meteore beBeÄeh!-^
Mnrespbäre. Man hat sie auf «-'^
•Wen Hiihe gesehen 7.U habei'- ■■ ■
Snosphfire liegt bei Weiten) «her <~ .-
chnung als eine n.fisliche zeis*. "*"" *
»«nrte fiashülle aU f.|eichii.Ss.sig an» .;,,
tiend annimmt. Die hilchsfe SchivM m,,..
tkiUach alniosphSrische Loft nicht sein.
Doch kehreil wir zu ilen tielereii Schifhim «, ,
■llien sind meistens unten grau, im oberen Th«^
r Höhe weiss, enlsiirecliend der Temperatur iUv ._ •
EU GerHerpunkt. Alan sieht diese Wolken oft, tuoM .^
lier am Uoriaont stehen, von unteit aus in der Mül«
den Rändern weiss, alsilanii ist iler (xptisch) un(«T«(. |*^
bmäler, oder verschwindet, der (ojitisch) obere ist breitet, f^
rf sich vorstellen, dass die graue Mitte der Wolke die (mCi^
d jedenfalls die wärmste Stelle derselben ist. Die nach rhu,
stiegeiien, bis zum llebernianss uo gehäuften Diinäte verdlckl*«
;ii durch Druck gegen die obere kullere Lul't. Bei der Verdich*
• g wird Wärme frei, unft erhält im Innern der Wolke den Dunrt
tropfbarer Form, vvährend an den Käudern gegen die kalte Um-
Jbung hin die Dünste unter den Gefrierpunkt erstarren und so-
it: w^iss erscheinen.
, Uaufenwolken bilden sich vornehniliib bei \iiirmer Witterung,
M im Frühjahr und Kominer.
Bei der <>altung slralus findet man eine Verschiedenbeit in
r Färbung seltener, In der Regel sind die Lagernolken gleich-
^ssig grau oder weiss. Nur wenn sie in die tJiibe steigen, zet-
hd sich in grauem Gewölk weisse Streifen, und umgekehrt färben
^ weisse Lagerwolken im Sinken grau. Sie pflegen dann bald
die charakteristische Färbung weis« oder grau überzugehen.
Aufsteigende feuchte Luft wird i» der Kegel trocken, frock-
are Luft «eiche sich senkt, wird feuchter. Die Ursache liegt in
är Ausilehnung oder der Zusammenzichnng [|er Luft**). Wird
• *") Ang«ni
ßtiii.< 3. Die
Binit allcrdln
: bia
«ei Lutt bei äO" ■
viilUinndi^ mli Uuntt ge«ät-
|(, und rrkalle liU Hiif lU". «n wird «ie flir.li ziisaniinrnziohBn, in dea
brhartnUa von l<HI:9«.5S nix.i um 3,12;|. Ili« Spannkraft der la dei
ifl eoChiiKcnen WasserdünBIe wird sinh vermindern von 8,0T5"' aul
954"' (Kühlen Logstilh. Tafeln 3. Auflat;e S. 304, und KtnDnUht
360
r. Pfeil: Bfilrüge ■iitr Le&re
itweder <IPW|I|
feuchte Luft irgendwie gepressil, tnileni sie entweder
gegen (lebirge streicht, oder indem sie <lurcli einen oberen Wliil
am Aufsteigen geliinderl wird, oder zieht sie sich durch ErlcaltBn;
unter den Punkt der vollen üunstsättigung, den Thaupunkt, in-
sammeo, eo bildet fie Wnlken. Erkältung dGrfle jedoch imr sel-
ten die Ursache der Wolkeiibildung sein, n-ell die Niederschli^e
«iner Aasstrahlung der Wärme, und etien^o die durch den Nieder-
schlag frei »erdende WSrnie der Erkaltung entgegen ntrken. Darth
Erkaltung rnag nnhl mehr Jene leichte Trübung des Himroele enl-'
stehen, welche dem Blau demselben eine blassere Färbung ^tit|
In den Wolken wird stets die Temperatur durch die Zuaammn-'
pressung und durch den t>unstuiederschlag erhübt. Die WoJkM
enthalten neben der feuchten Luft noch den hunderfach echwctt-
ren Niederschalg an Wasser, oder Schnee. Senken sich die Wol-
ken in Folge des durch die NiederschlSge vermehrten Gevricktii
so fallen diese als Regen oder Schnee herab. Wird dagegen dh
Phj.ik, S. 426.) Wei
28''=33G"' litttte, na (
8.0T5
n die Luft in ergleren
Ftnig ilie S|iiinniing dei
4.354 _
33U
N
dänile, ~- =2,403;;, iin 2. Falle
Luft wird alsn durch die Erkaltung \nii 30" niif 10" an
2,4U3— 1,396= 1,2073 „n Capacical für den Fenchli^rlieitagehntt ei
Wird demoacb die Laft durdi verminderten Druck nm S.UÜ M
mehr »erdönnt und damit die Zuaüiunienziehan^ durch KrkaltdBg rf- |
gewogen, an wiid aie ein grnsnerea itlnasi WaBserdiinU enthalten kl
ehe 810 ge«ritU^'I i«t, d. h. aie wird Irciekeiier werden
niis findet nucfi nnuti bei Lufl in gifsaerer Hübe, ata
ren Grade der Verdünnung atalt. obaehim in gering;ereni Grude,
der Barometerstand uur 10", und bei einem anlchen die Lnfl vnlUlllrf
mit Fenehtigkeit gesähißt, {wir werden im Aufsatz II gelien, dm «0^
(Diebes Vurkummen nirhl nur mögiieb iai, siuidern daiH es in der TW
Btaltfiadct,) so würde bei einer Lnfiwärme vnn 20" C. die SjiannaBg A
Waagerdünate -j— ^ = 6,I29g, nnd bei 10" dagegen -'" =3.688); belli
gen. Die Lufl wird alsn durch Erkaltung rnn 20" auf 10" aori«! M
6,739 — 3,638 = 3.1011; nti Capiniiät für den Feuchtigkeitsgehalt TertiwM
Da die Luft jednrh «ich liei iO" wie bei 20" BarnmeterdmckinM
Verhältnis vnn 100:96.58, nUa um 3,42« zuiammenziebt , so wird*
durch eisen [um ebenioviel nder mehr verminderten Dniik auch bai 4d
Spannung vnn 10' nneh trockener werden, wenn »le in dte Höhe lUtll
Ein Vergleich der Ziffern be! 28" nnd bei 10" Bnrnmeler^wli
l,20TK!3,42g und 3,101 {1:3,428. aeigt jedoch, rfaaa die durch AufiUig«
der Luft enlalehende Zunahme ihrer Cn|>ncitäl für Feoiliiiglfeit mn A
geringer wird, je grriMer die Ruhen sind, in denen die Liit't n
ligkeil geiättigl wurde.
'f der Atmuspliilre.
361
Wolke durob eirieri Strom vuii uiilen geliubeti, »der steigt s\e iu
«tbtrererer Luft, so liist sie sich olieii, oder unten und ao der
Seite, mit einem VVurt. gegen den trocknen Strom hin auf, und
verschwindet ganz oder theilvreiäe.
bl der feuchte Lul'tslroiii, in »elcheni sich die Wollte bildet,
itItW, als der eritgegenw^heiide oderikreuzende Wind, ist letzerer
Hdit Iroukeii, oder nicht warm genug, um den Rand der Wolke
WtlHau(;<»n, so lieiht die Wolke mit dem Teuchteren Luftstmin;
llie Bildung ist daun hüL'hst unregelmäHsig' Es entwickeln sich
jeldile Federwolken, es trennen ^ich Theile und vereinigen eich
l|Mer zu neuen Wolken, tvelche wild in dem Lul'tstrom forttreiben.
bt dagegen der trockene Wind stSrker und sangt die Peuchtig-
Iwt des- Randes einer Wolke vollständig auf, 8o stellt dieser Rand
^e grade, bei gritsäerer Länge eicie bogenförmig gekrümmte
likie' dar, welche auf der Richtung dieses Windes senkrecht
■blil. In gleicher Weise ist die Meereswoge senkrecht auf den
Ifiad, durch dessen Wehen sie entsteht. Der Druck des trock-
nn Windes bildet in dem feuchteren Luftstrom auf der aUgewen-
nten, der Leeseite, fortdauernd den INiederechlag, wahrend die
Vind-, die Lufseite, aufgesogen wird. Die Wolke scheint so vor
iem ttockuen Winde zu treiben, wie tlie Meereswoge.
1 Man wird in der Regel die erwähnten graden oder bogenfur-
Hgen Ränder der Wolken für horizontal halten können, auch nenn
ju bisweilen gegen den Uorizont sehr stark geneigt erscheinen
W\toa. Der liöchste Punkt einer solchen Linie liegt alsdann dem
Beobachter am nächsten.
t Erblickt man darum in einiger Höhe Über dem Ho-
Uont (denn in dessen Nähe würde die Scbätzur
Blöden unsicher sein) horizontale oder bog
Mmmte Linien an den Wolken, so deutt
t^nlcrechte öder durch den höchsten Punkt des Bogens
hid den Ürt des Beobachters gelegte Vertikaleb ene
|l« Richtung des oberen Windes an. Man wird die er-
libnten Linien gleichartiger Wolken, wenn man die Perspective
BrGcksichligt, stets über den ganzen Himmel parallel finden.
leee Art der Schätzung lässt eine Uogewissheit um 180», weil
BT Wind den gleichen Bogen bildet, gleichviel ob er von der
Mke nach dem Beobachter zu, oder vom Beobachter nach der
'Olke hin weht. Der Zweifel lässt sich jedoch liisen, wenn man,
)hea irgend einem hohen Gegenstand hinblickeud, Acht giebt,
I die Wolke am Horizont emporsteigt, oder sich gegen densel*
D senkt.
« o|)tischen
Irmig ge-
lte darauf
' ggj p. Pfeil: BeilT/ige %ur Lehrt
Die LagMwnlken plleften in unijern Gegenden meistens ein«
Richtung von N, W. nach S. O. zu haben, also senkrecht td
3 obere 8Üilweslliche Winilrichlun^, doch knmmeR auch abwei'
chende Lnrtstniiinin^en uud damil andere Richtungen einzelBir
Lagenvolken ror.
Mitunter gruppiren »ich die La^eritolken in parallele It«iheir,
nelcfae perspedivisch a.gen N. \V., bei grosser Ausdehnung a
gegen S. O- vuiiammen laufen. iVlaii bezeichnet die^e Bildung
dem Namen „Wellerhaxw", und darf daraus fast mit BestimmibiK
auf Regen hinnen drei Ta.{;en sehliessen *). Der WetterbaHl
kommt (ihrigeiiH in treis^eu. \\'\e in ^rituiMi Wolken vor; in ielltfr
rem Falle ist die Hegen wirb ung schneller.
In Gegenden. >vo man Fterge erblickt, schliesst man auf !^
gen oder Schnee, wenn die Wolken sich senken, dagegen luT
trocknes Wetter, wenn si» an den Bergen emporsteigen. Dil
gleiche Beobachtung liisst sich indess auch in der Ebene mscb»
Vermehrt sich da» Grau der Wolken, indem die weissen KMo
kleiner werden, oder verscfiivinden, so senlien sich die W(
und man darf Regen envarlen. Färben sich die Wolken dag^
mehr »eiss, so steigen sie, nnd ihr Steigen deutet auf Iieitciltf
Wetter. Verdichten sich die Wolken, "ie vor Ge»ittern, so nimat
ihre Färbung einen tief dunklen Charakter du, und sie entlaeM
sich dann in heftigen Kegengüssen.
Die Gewitter scheinen vorzugsiveise aus lokaler Dun
nickelung zu entstehen, ivenn „die Sonne sticht" "ie laao
und die aufsteigenden Dünste sich sehr schnell verdichten,
Sitz des sogenannten WetteileucliIeDs, den BUtzens ohne
scheint dagegen in den stratns Wolken y.M liegen; es scheint i
dabei eine Ausgleichnii^' der Elektricität von oben und nnten, *
aus ZH'ei ein.inder ütterkreuzenden Luftströnien , und zwar Ol
fallendem Regen zu vollziehen. Man erblickt das Wetterleocl
darnm gewöhnlich in der Nähe des HoriEonts, weil die Grt
nung, von unten betrachtet, durch den Regen verdeckt wird'
*) Ich «elbal halle, aeit ich auf dieses VorkniDmen anfiDcrliEani f
wurde, nur ein« cinzif^e AüvoahniR bei «rhr IrnulineiD Weticr ii
1063 lieoba«litpt, wo nach einem schwanhon WrlterliaDm kein
aondern mir eine »iRrlie IVulkenhifdeFkimK Je« lliioniela erfolg.
**) Ich «elbit hnlie nn einer hpmiirxl eh enden Regen'
[erleuchten liia gegen 40" Hülin (riihrgenoinineii , wii da«
•iclitl)nr wiirile.
ron der Atmmpliiii
363
Uaijelu'olken bilden §ich stets in gri>sser Hübe. Sie sind klein
vA zieb«n »ehr schnell ihre v«rH-Qst«nde Uahn. Es ist urib«kanati
IB ■reich««' Weise dabei Windätriiniun^n und ElektricitSI die hoben
SdineeniederachlHf;e bewirke», welche sielt beini Herabrallen durch
.Rfinnerc Schichten iu Ha^til verwanilelti*).
I ,So wie gleicbzeiti^r \Vnll<enbildui>t>en uus lokalen Ursachen
Walls irestlichen Winden entäteben künnen, ebenso erhljckt man
1^ gleicbzeitig HauTenwolken und Laijerivnlken über und nebeit
iJ^Diiider. Ihre vercchiedene (iruppintiig und tteleuchCung bilde!
liH ktndscbaltliche i:en>äl>l« des Himmels. In Gebirgen pllegt
.-duselbe vorzugsweise manuigraiti^ und ucbliu su sein.
Die Beleiichfung hat auf die Chat-nkteriairung der Wolken als
gnse nnd iveisae «lohl nur geringeren Einlliiss. Häufig sieht man
■W ganeen Himmel gruue Wolken, und nicht eine einzi|>s neisütt,
MU weisse Wolken, ohne eine einzige graue; letzleres bei kal-
n Wetter. Olt auch erblickt man *reisee Wolken neben, oder
Idmeht über grauen Wolken, seltener darunter. Man sieht oll
it fMt viillig klarem Himmel ochmale au»enscheinlieh von der -
■ beleuchtete Wolken, obne eine Spur weisser Färbune.
10 erblickt man ein andermal, vornehmlich hei kalter Witte-
ogi den^imniel ganz bedeckt mit weissem Gewölk. Zwar er-
beint eine sehr dünne NebeUchicht, wenn sie von der Sonne
1; weiss, — so die Dam^fwolke, welche dem Dainpf-
- ebenso zeigen sich die Schatten in weissen Wol-
iveissbetvülkter Himmel in einem liebten Grau*'), —
auch jede Wolke im Erdschatten, also vor Son-
und nach Sonnenuntergang, sobald ein Theil des Himmels
Sonne beleuchtet ist — ; dagegen erscheinen graue Wol-
r ocben der weit dunkleren Färbung des Erdbodens, sonst
(nals) weiss. Auch erblickt man bisweilen weisse Wolken,
t Tbeile weisser Wolken vor entschieden grauen. Es lässt
^jedoch aus diesen Umständen kaum ein Grund gegen jene
Peine Charakteristik herleiten. Einmal ist bekannllicli der
I lichlweisser Färbung, dass Wolken ans Schnee-
K^stalleo gebildeli nothwendig ein weisseres Ansehen haben mSs-
kn, als andere. Demnächst genügt schuii eine Ounsts4.'bi4:hl vob
1
I
I
1
I
j, ■) Vergl. mcioei
Iwil XLIV. lieft I.
•bneg, wo« mit «■
lagiaube Ueicrägti S.2!tl.>
**) ich beubiicbtele dit
latK iibsr DiinilHnbiing nnd \\»''e\. Arrliiv,
e' ürinKl den HhkcI mit Witbelwiodvn Jii Bb-
Ki D null rank ung wühl gulleii durfte, (KIiinh-
'ciii, »ülirL'iid des Schiicefulla. aXfi hau»
■ fri,ih liescbnoitci Däcbci.
[
w
S64
. PfeH : BtSträge aur Lehie
ige» KusMGii, Hill die graue Färbung herz »sielten,
erwähnte Uuiietwolke der Locomolive elieDfalU üel(itn&l,
trek'he si:hi)n bei niüssiger Dicke, obschoa n'eiss gegen die Enle,
doch, gegen den Himmel, grau ersi^heint. Die lichtgcauen Scbtt-
ten IQ weissen Wolken findet man ähnlich in den Scbatteo be-
schneiter Berge. Endlich ist es, bei häufig wechselnden und
einander Ifreuzendeii Luftstrilmun'gen leicht erklärlich, nenn bis-
weilen wärmere Slrünie, also graue Wolken über kälteren met-
Ben auftreten.
Auch eintretendes Thauwetter kündigt eich stets dutcb giMt
Wolken an, während der gefrorene Boden und die tiefste LußseUdt
noch die Prostteiuperatur zeigen.
Die Unterscheidung weisser wnd grauer Wolken, ihrer FwB
und ihrer Bewegung, ist nicht unwichtig fiir die BeobacbtoDg du
Wolkenbinimels, f^ die Kenntniss der in der oberen Atmosphbt
wehenden Winde und fSr die Vorausbestininiung des
a r
licht.
Alle diese tieferen Wolkengaltungen entstehen aua
schlügen von WasserdSnslen, emporgestiegen entweder i
Ort der Wulke, oder aus fernen Meeren. Hoch über ihnen «hw»'
ben die sogenannten I.SinmerwoIken, (cirrho-cumulus), welsit
Wolken von leicht fiockigem Ansehen. Sie treten vereinzelt lis
in Gruppen auf, welche dann, iihnlich dem unter Nr. I erH-Htmin
Wetterbauni eine Riciitung von N. W. nach S. O. zn haben pll^
gen, indess geslalten sie sich mehr als breite Gürtel. Sind d
Reihen getrennt, so nehmen sie auch wohl die strahlenrUrmigt
Gestalt des Wetlerbaums an, doch sind die Reihen dichter, vi
die Wölkchen kleiner und neisser*).
•) Knainoi Bd. 4 S. 144 Da H u ro boldl die reihenförmif^ iW-
ilung ..der kleimlcii iiud fiiins^n cirrhu« Wölkclien" *un dem ■(
dichterem, oft ^luiieiu Gruülk lieii eh enden WetterliBDm nicht untencbll-|
det, an acheiiil er der Ansieht genesen z» sein, Kaia beide Bildua|<l|
in einaodHi' übergelicn.
soa der ntmospltäre.
Es würde schwer begreillich sein, wollte man \a so grossen
Ohen, bei so hohen Kältegraden, und in, einer so sehr verdünn-
n und trockenen Luft mächtige Wasseniiederschläge, aus Was-
Hrdüneten bestebenti, erklSren; mit Recht aber bringt
:htui
|MiatEt auf vieirache Beoha
'jFnbJDdung*),
Ehe ich eine Erklärung b^der Erscheinun|
icli noch einige ünisISnile berühren, welche,
den ersten Blick jenem Phänomen zu liegen i
iija in unmittelbarer Verbindung stehen.
mit den Polarlichtern i
30 versuche, inuss
io entfernt sie auf
cheinen, doch mit
1
' bereits
ter Nr. I. gedachten,
ielten übersteigenden Ge-
dieses Stoffes ist jedoch
Die Kohlensäure, deren
Uldet einen sehr wechselnden, -
iHDgtbeil der Luft. Das Vorkon
^ «ehr eigeutbümliches.
Die Kohlensäure ist fast um die HSifte schwerer, als afraos-
gliGlIsche Luft"). Sie steigt desshalb in dieser nicht nur nicht
,fc die Höhe, sondern sie sinkt vielmehr fortwährend in die Tiefe,
■ftunielt sich sogar, aus der Luft sich ausscheidend, an tiefen
Ugegchlosseoen Stellen, in ungebrauchten Brunnen, und dergl.
^t in erstickender Menge. In Berührung mit Wasser gebracht,
fhi sie von diesem begierig verschluckt; das Trinkwasser erhält
dtirch sie seinen frischen Charakter. Ueber dem Meer verschwin-
nt die Kohlensäure in der Kegel gänzlich, und ist nur dann auf
buEe Zeit vorhanden, wenn starke Winde oder Regen sie aus
WD Wolken herabwehen. Dabei bekunden alle genaueren Aoaly-
Hu Gbereinstlmmend, dass Luft, aus grosseren Hüben geschüptl,
hfehr Kohlensäure enthält, als solche aus der Tiefe***).
ch aor Chemie, S. S3ä : Luft auf einer Wieie,
See, enthielt liei traclmer Witterung; i>M^O
irei Gas auf IW Maain; nach langsBuiem
eil .,dio Feuclitigkeit des Buden« die Kohlen-
l
•) ibidem.
-) Spee. Gewicht 1,4
i
•*-) Gmeli
n, Hapdli
|l Meter über d
eu. GenfE
bi.
0,0518 yUaM
: liahleni
N
en 0,0351 bii
1 0,0425.
Ib.
■e durch Abs
.irptüin 1
Die Lnfl au
l dem Be
I
I
verniinderl-
ithielt melir lioliU
Wiese, li«zuO,0.i5T aUu im Verhältnise vun 0,0äl8:
Schlaglotweit hat in Indiun und TübeC
pemaeht. Die ({»hleniäure bei «chwachem Wini
a HtaTkem Winde wie 0,037S :0,o:i98. ,,weil
baren Lof tsch ichten iMit den unteren
saure, mU die auf der
I,0ö57 »der wie 95: 100.
be Beobachtung
lielt sich zu der
kec Wind die
hl." Dage|;eu
^et aicli di
rdla gai
licht.
Kofalensäure über dein
(Fulgen Beispiele.)
306
■. Pfeil: Beiträge aar Lettre
Wie gelang nun das «chiverere, ttoloriscb vou oben daeIi
Dillen Hinkende (^3s, ia die Hüben der Atni»sf)härp, uod eoduI |
«vi« gelangt «a dorthin in griisserer Men^e, aU e» in den Tic
rnrhaoden ist; und endlich, wo und tv'ie lindet der ErsalE ditt
«n massenhaft roni Meere und vom Wasser überhaupt versdiltKlir I
ten (iaseg statt?
Die Chemie beatifHortet diese -Fi
■agen.
I
Dan Wasner wird bekanntlirh durch den elektrischen Stnft 1
in Wasserstoffgas und Sauerstoflgas zerlegt. Offenhar betrirlni I
. die getvalligen elektrischen ätrüme des Erdkiirpers diese Zfi)» I
guiig in ungeheurem Maassstabe. Das (legenlheil dieser ^
wQrde völlig unbegreiriicb sein.
Uas schirerere Sauerstoffgas mengt sich leiubt mitdenWu-l
ser. Es liefert den Atbem bedarf aller Gescliupl'e des Meeres uAV
der süssen Gewjisser. Aus dem Meere und aus dem Vlm
üiteThau|it ersetzt die Atmosphäre den Abgang an Sauert^ntH
zu dem constanten Maassverhältniss. Umgekehrt geschieht a
gewiss nicht. Wenn auch ein Theil des Sauersloffga
cessen der organischen Natur sich abscheiden mag,
das unveründerliche Yorknmmen eines so weit verbreiteteD S
les am sichersten aus grossartigen chemischen Processeii i
ganzen Erdballs %\t erklären; zumal da über das Vorhftpdeii(|
solcher Procesae nicht der mindeste Zweifel obwaltet.
Der andere IStoff der Wasserzerlegung, das Wasseretolgi
gebt mit dem Kohien.stoff Verbindungen ein ; Oel bildendes »uf
Grubengas *'') , und viele andere. Mit reinem Wasserstoff
gemengt, geben sie das Leuchtgas, welches in unsern Gm
men brennt***). Ein Theil des Gases mag sich /.u Erdül t
dichten, der bei weitem grOssere steigt nach oben. Man k
das Aufsteigen aus unmittelbaren Gas- und Napbiaquellea.
Kohlengruben aus Schlammvulkanen, vielleicht den VnlkaneKBi
hauptf), aus den Processen des thierische« und Pflai
Der bei weitem grösste Tbeil »mag unmittelbar aus dem S
aus den Poren der Erde nach oben schweben, uDwaln
dem Beobachter.
*) 4 M. G. WRgneratolfRBa, 2 «•ihlentlnn'. Spec. Ge«^ ■
•^ 4 H. R. WaMentiifT, 4 holtlenstoif. Spec. G
***) Engl. Leuchtgas, S|iec. Gew. in MiLicl ÜA16.
t) KoBuioi, Ud. i. S. 355 und if.
no« (Ut Alm/ispMre.
GI«ici)v\-obl hat man in der AtinospbSre, eoneit eie ud8 a
fdEagUcli \»\, noch nieniuU die Wasser^toffgase gefundan.*) Was
ilto wird aus ihnen, deren Eniporist eigen wir kennen, und welche
tleübvvohl für die Wahrnehmung verscliiviiiden?
Kohl
ErdoberQäch
ler Menge i
Beide Gase
iHlbäre und
quillt aus dem Bnden und verbreitet sich auf der
tuch Stickgas i^teigt aus den Vulkanen in grns-
obcn zum Tlieil mit Sauen^toffgas gemengt**),
in bekanntlich einen Mischtheil unserer Almos-
lerhletlien hat nichts aufrallendee. Alle diese
ÜStoSe geJangen hinwiederum mit dem Re^cnwaxser in die Tiefe.
SBiw fax das Verbleiben dex W ai^s erste ffgae es und der Kohlenwas-
ijlUdoirgas« sind vtir geniitbigt eine Verwendung aufzusuchen,
iReil sie unmnglieh spurlos verschwinden küniien.
Da die Wasserslnffgase nach oben steigen, so mßsi^ten sie,
9tmi sie keine Veränderung erlitten, in den hiichsten Schichten
mn Lullkreises über der almosphärlschen Lufl sich lagern und
mt ohne Ende anhäufen***), und mau tvnrde die Anliäufunf;
hrch erhöhten Barometerdruck erkennen. Geschieht dieses nicht,
n «erden nir die emporsteigenden Stoffe wiederliuden, indem wir
W in anderer Form zu uns zurtickkeliren sahen.
') Nur
irn Immnniak^aB
•■) Koamiw, Bd. 4. S. 49ä,
'> "^ Es ist zwnr iliir.h Vcrai
ri.|.fl.areFiÜ»siKl<«ite:
ichp fesc^eiitrltt . da« alle Gase, üben
n. die Ki|;FniiRhaf( hallen, xicli unlerein-
eU gilt JBduch, wie ilte VersiirJi«, mir
Sehichl^p von geringpj' Dicke. Ka liitJot ala« gteichaam eina Knar
I mit der Ailbäainn <1er Haarröhrchen' SeJir hohe Luf schichten nnil
t linfe Wasaersi'hii'htcn. wie aii; iiiuere Atiuas|ihäre uiiü <la( Meer
I jenem Gesetz keineswegs. Aiichc nur sind die
ghiinKsTerliQltnisie de« Wssserdunetcg und der Kohlenaäurc in iler
I renchieden, wir wisiien «ngar an* Erführiing. das« «ieh die Kuhten-
rLufi nni^fa mften hin aliinndurt, <mil in den Tiefei
eliensn, dasa die Wn4Ker.>c«ir^a.e in der iltmns|ihHr<.- nar.h
., uhne sich, in ilen uns iii{rängliGh«D Höhen, mit dieasi
F da« Sanorslnff|;aK scheint hiervnn eine Aiisaahme zh machen.
B gleiitbaain klebende Kraft hesitM, TfruHige welcher es
T daa Wautir nnri lehr «iete andere Körtiar dnrrhitringt. ahne
it ihnen »he.nUd.e VerhtndiinRon einznfcehen. Indetn iil. wie
■ogar der SauenttulTgehalt der Luft in dun iiberen Schichten
i wenig geringer.
I
I
r
m'^
. Pfeil: Betiräge zur UJire
LeUteres ist in <l«r Tbal der Füll.
Gase sind Wae^serstoffgas und KohleriMasisprstiiffga
Gase werden in bisher tiubekunnten Hüben stcb mit Her Atm
Sphäre mischen, dort sich zersetzen und neue Verbindnngea ei
geben. Die enteteheoden Produkte sind Wasser aus Wassi
Stoff and Sauerstoff, und Kohlensäure, ans Kohlenstoff n
Sauerstoff gebildet. Wir finden das Walser in dem Lämmerf
»rdk und ifissen, dass dieses ebenäo wie die Kuhleusäure, il
beide Producle der Zersetzung, xu uns herabsinken.
Die Verbindung von Wussereloffgas und SauerstofEgu I
bekanntlich mit einer Lichterscheiuung und mit Geräusch verhl
den. Der vorstehenden Entwickeln ng würde ein wichtiges GVl
fehlen, wenn beides, oiler mindestens die Lichterscheinuug dM
beobachtet worden wäre.
In den Polarlichtern jedoch kennen wir eine solche Lid
Erscheinung, welche ganx der Art ii^f, dass sie dem Proeess ti
Verbrennene von Wasserstoffgasen entspricht*).
Wir erinnern uns, dass,6üdwei*tliche Winde in faüherenL^
der Atmosphäre biswellen parallele Wolken streifen von N, 1
nach S. 0. hin zusammen wehen, den sogenannten Wetteibikp
In ähnlicher Weise niOgen, in noch grosseren Hüben, Winde»)
niederen Breiten kommend, (also überall auT der Erde in et*
westlichen, ge>;en den Pal geneigten Richtung) ähnliche Slrdi
von N. W. nach S. O. hinwälzen, nicht aber aus WasserdaMU
bestehend, sondern aus einem brennbaren Gemisch von Leod
gas und atmosphärischer Lufl, aus unreinem Knallgas.
Ob diese Streifen in der That der Richtung der magoeliwtl
Meridiane folgen, oder nur im Allgemeinen einer Richtung, tnl
recht auf die in der H5he streichenden Winde, diese^ interessBtt
Thatsache verdient gewiss die sorgfältigste Prüfung**),
. «■■I
*) Han will bei Nordlichtern auch Geräusch gehui
Sicherheit der BeoliBohlnng wird indei» lienweifett. (K
S. Iie.). Ich licmerke, da» das Fehlen eine« «olr.hen GeräusdiM lli
wolil aus der groBsen Höhe der ICriieheiniingen, aua der Schwäoh* i
Schalte! in der »ehr dünnen Luft, nnd aas der Abschwächun^ dM |
ringen Schalles heim Uehergnug in Hichtore Luflachichlen erkläTH lil
**) Man hat AbweiefauDgen in derllichtung- der Slreifeu g^M^
inagneliachen Meridian vnn „mehr aU II"" lioohachlet. AueIi dri
■inh die Riehlnng der Slreifen während der Krtcheinung-. (KoM*
Bd. 4, S. 2U3. und207.). Der häehme Funkt dei Lufcbugens ist g««il
licli nicht im maf;neti«chen Meridian, sondern h" faia I8<* abweiA
rirn der AtimipMve. 369
Solche Streifen entzünden sich in unsern Breiten in der Re-
get am nürillichen F^nde zuerst, wohl demjeuigeo , wo die Gas-
inhSurung am dichtei^ten ist. Sie hrennen von Norden gegen Sü-
den bin, doch oft auch heginnt die Entzündung von beiden Enden
mgleicli.
luh beobachtete das Aumammen in lü — 20 Sekunden, auf
^e Länge von 55—60 Graden*). Die Streuen erschienen zuerst
Mtweisa, dann Türbten sie sich roth und riither, während zugleich
£fl Intensität fortwährend schwächer wurde, zuletzt erlosch und
»rschwand. Man nahm gleichsam das nach und nach erfol-
gende Kühlerwerrlen und Kaltwerden <les glühenden Gases tvahr.
Eile weissglühende Eisenstange würde sich heim Erkalten nicht
^1 anders gezeigt haben.
Die StreiTen sind in der Färbung nicht ganz gleich, wohl in
folge verschiedener Mischung der brennenden Gase, sie zeigen
fiegenbogenfarben**); ja es sind inn Nordlicht mehrfach auch
schwarze Flecken und ein schwarzes Segment unter demselben
'btofaacbtct worden. Das schwarze Segment würde, wie gezeigt
iiiMden soll, als die, jeder Gasflamme analoge Erscheinung zu
I^Hten sein, welche sich auch im Sonnenlicht wiederholt: als das
|lM(lase Verbrennen nämlich in der tieferen Schicht einer Flamme.
1^1 diese Erklärung auch für die scbivarzen Flecken und schwaT'
& Streifen im Nordlicht ausreicht, lasse ich dahingestellt. Man
^«■le auch an ein vergleichsweise lichtioaes Verbrennen reinen
iWuserstnffgases neben der Flamme von Kohlenwasserstoffgas
Üenkai***).
n Bild«.
pK^ der Seite, wohin die mH^rnct.
petB Umatände würden mehr auf V^
Wtdk Winde gebildet wird, woran
f> litgt der Gedanke einer ähnlichs
jkn wnhl «ehr nnhe.
I ') Schnn dieee Langsambeil
M *on einfachen eleklrUclien Prni
hatlich aL-hnell lind.
I *•) Koamox, Bd. 4. S. I»,
**•) Ich gebe die BcobadXung des "Sax
iel> ^er SehleiiBchQn Zeitung Nr. 191.
i „Kin aoltrin«e Xnrdlir.hl zeigte »tcli
\ Ulir. DaMelbe be(;ann ein wsaig fiatlich
IM aicli «iann nach WEslen, so dass der Pli
ifun- UaraiiE zeigte «ich daMellie Astlieh to
es ürtea sieh richtet.
Wenn der WetlerLaum
na Niemand iwelfeil,
a höheren Wetterbau-
peba bia gigen 80'
Hübe wohl 55« lind 60>
[ertcheidet dai PnlnrUcht weaent-
Mea, welche heknnnllich h
m Gnmdnnncralnge Abends
eben Jnpiler und verbrei-
KV etwa deiaen Mitte ein-
I Polafitem und die Breite
BeUräge 'iur Lehre
1
i»u-.i 'iiF ^ erb reo nun» rfer streifen Kes
Jvatt't att( >i»lienRln>ii[re Säulen, ivelche an ihrer c\-IiD(lri8
OUfUfkb« brennen. Auch der hohlcylindnai^he ÜunstuiedeFSi
kOuAle iJie C^irfaeu veranlassen.
Üi« Colnrlicbter zeigen keine ivahrnehmbare .Ablenkung
tidiUs der Gestirne, welche man durch sie «thticlit*). Unri
ibi nabl in der Hiihe der Erscheintiiii; und in der an sUih
gelingen Strahlen h rech un;; zu suchen, deren Veränderlie
darum für die Beobachliiug verschviindel"). Dass Aas Pola
Um Nurdlinlit begunn hlnranF vn
•• itai) calatxt. gegpn lO tlhr
Lifht'cIiimmiT n'ir norh arliwn
nii'liU weiter zn tchen.
Wea
IlG Spur
n geg-eii Ölten hin «a rerläi
ID» üailicli vom Pnl <ti)r
eigts. Um 10^ Ubr
Die Lii-h(i.TaRlieinnn<; li^gnnit «tets
in 10 fiia SU ScknndPR ihre vnMxtHnriiir.
lind auf dem Horizont, rait sEhwuchn
reehl (landen. Uleae f;inj>ni naeh nni!
er»Hiieden.
der Kegel hiiuLeti
mit rnnlt weiaten Streifen, il
l.ünf;« rind IJrh(<iiärh<> errci
Äeif-"«»; auch O.lm. fMl -
nnd nach in ein hsllere* dawi J
mal wnrde ein schw«ri«r SiraifM
'«ifun reichten einigo Mnle lili nn den llnr>tn|l
e ciniRD Grade diivun entt'nrnt. Ilie üiiiaemeti
der de« ,\«rdtjchtti moditoti nni höululena 1U° niich imlen convcu
Während der j;aDzrn Emi^huinnng war keine S^xir eine* Wölfe
linier i'der iielien der ErHeiieinun^ zu gehen, auch nncliher bir«)
Himmel vnllilotninen Itinr. En ki>nnt<-n Sterne driller, (jener, \
fünfler Griiaae dureh lina Nordlicht deutlich gesehen werden, tl
iintor iitiil nellen deinaelLen.
Nur ein ^ani bnrzer und achwachor Stratn* erichien ohne ZU
mviiliang mit dem KordÜrhl iinler J>i|iiler. dieht nni Hxriiont. —
Miinjfel nn Cirrii« (Lriinmerf^-owölk) int merkwnrdij;, dn innn. nicht!
Grund, dn« Nnrdlirht mit der RildnuR dieses Gewrilkes, mulhinnii
hiilter Schneewolk<"n , \a Verhindung Iirin(;L"
Her Hehwarze Streifen ist von mehreren BeobHehtern auf d«r |
Inner Siernwnrte und nach bei andern Nni-dlichtern wahrgennmiUen*'
den, «. ß. hei einem Ntirdlic^ht in diu lOj^er Jahren. \btg\. E4
Rd. 4. S. U3. F:in anderer Renhnehler arlireitit nneh : ' '.
,.Man kann «ie nirht Simhl iieiinen, da sie weder unten va^
wurnn. niirh nncdi cilii-n in einen Mitlrl^iiiillt znnBininen liefen, irM
wohl «unnt bei Nnrdlirhlern husrbrrilit. "•
*} Knsmna, Bd. 4. !
••] ReisgiieliWEiiie 25« Ilöho bm n;;! die miltlrre Refrarlinn ^
bei 45« beir.i^'I «in 0' 66.9» fnr einen Baninieierotand von 2T.17»
einrr Wärme vnn ia"C. Die Rvfcnrlinn verhnlt airh wie der Rarn«
«t«od, sie moB« aI*D in bedeutenden Höhen an «ich iua
I ihre Verinderlichkeil höchst unhedeuiend sein. (Uohndl
gnpblarhe Ortsbeatimmuag' Hl).
^nndel nirlcl, hat es eionsl lail an«<i atKMwplkSrH
itlien Erscheinungen «rRi«tn , gast besonder« Mif fallMu) ahmt
«(irde es oeiii, wenn »iiie Zusamm etisetzaas vo« Wacsar,
ans geinen Bestand tti eilen, ui« vli »ie in >>orifllclil «rteBM«
Rflgsen, nhne elekfrisclie Rei^ongen forüber-inge, irikrefl^
ZeVlegntit; ites Wassers b^annlKcfa aus eMtmchen Ri
Ub[>rin^t. Die Wirkan« <les NonlHcbtes auf die !tlttsnefDadel
^b( einen uenen Beireis, da^s der VerbreniiDn^proe««s tw der
riekttischen Wa^&erzersetEun^ correspondirvsiler ist.
Die Polarlicbter ^ebeu AurscMoss Gber ein Vorfcommen. für
welches liis jetzt jede befriedlE^ende Ertlamas üefeblt k«t. £«
Meine allsiemetn angenommene Tfaatsacbe, das« in einer ItüberBB
Lnßschicht eine Windströmuni; «on den Polen her, Eeeen den
Aequator hin staltlinilet, »eiche beilrigt die Pas««tw-iMle n
Krmiltelii. Eine solche Strümang ist, ans oieckanisclten GtvaileM
IhiT müglich, nenn tsie leichler ist, al^ die darunter etretcfaeDdeti
Winde, d. h. »enn sie wärmer oder fencbler, oder beides ist.
Die Ursachen einer solchen oberen LuflstrOmang waren bis jelit
mbtliBnnt *). Das angedeutete Verhalten der Polarficbter jedoch
gewährt oiiB Einaicbl in diese Crsacheii. I>ie PoIarÜchter Hain-
nea in den hohen Breiten Tast tliglich "} ; wir erkannten la ihnen
«IDS Erhitzan:; brenhender Gase, sogar bi« zum Glüh««. Wir
'Ulien die Dunstniederschläge aus ilen hr>clisten Schtchleii der
AtmoKphSre in der Bildnng des Lammergewülks. Die Laft die.
ier Schichten ist also mit Feacbtigkeit getiältigt, ja Überwältigt.
Kein Wunder, das» sie über den tieferen, schwereren Schichten
Badi dem Aetiuator htnstrünit.
Die Niederschläge, reelcfie das Flnssgebiet des nrirdtichen
I «tarbecken» , zumal die gewaltigen Strome Sibiriens speisen, ~-
[etrennl. »ie diese weile Tiefebene ist, von den Niederschlagen
^ticher Winde durch die höchsten Gebirge und durch die au«-
Jldehntesten Huchebenen der Erde, — sie deuten ebenfaUd auf
(rfÖBse aus höheren Schichten der Atmosphäre, wie, neben des
husten einer theitweise offenen See, das Nordlicht we gewäli-
■a mag.
Obwnht die Polarlichter sich ge^n den Pol hin fiWr riete
Initengrade erstrecken, m> pOegen sie doch scheinbar de« Ho-
^nt flicht va erreichen, so dass zwischen ihrem untern Ka*Ml
IhI dam Horizont ein nanihnries Stück des oft ganz ungetrAbten
s sichtbar bleibt.
1
•) Muary, Phjiical geogmpbj' of tli« i
■*> KMKiai, Bd. I. S. 3113.
r372
. PftH: BeUräge zur Lehre
Der Gruad davon durfte in der Strahlenbrechung, i
Bekanntlich gelangt der Licbt»itrahl der Gestirne, und ebenso i
aus höheren Schichten der Atmosphäre an die Erdoberfläche
einer Kurve, deren hohler Bogen nach der Erde zugekehrt i
üer Kriinimung^halbmeBser dieses Bogens und insbesondere s
uea untern Tlieils ist kleiner als der Halbmesser der Sphäre ij
Polarlicfites, vielcber noch um einige Meilen grüsser tat, aU C
EriibalbmesHer. Derjenige Bogen nun, welcher die (optisch) fii
sten Lichtstrahlen dem Beobachter zuführt, wird die SphSre,
der das Polarlicht brennt, tangiren. Alle Lichtstrahlen tuitb
zwischen dem Zenith und dem Berührungspunkte jener Sphl
und dieses Bogens, tverden in das Auge des Begbachters g^
gen, die entlegeneren hingegen nicht.
Wäre in nachstehender Figur: ^~
ein Uurchschnill der Lichtsphfire eines PoIar1icfates|
Ort der Beobachtung, bo ein Lichtstrahl, welcher in einenr 1
seiner Krümmung bei h jene Sphäre tangrrt, so können i
Punkte zwischen b und : nach o Strahlen senden, die Pnid
zwischen b und n jedoch können es nicht, weil sie schon früli
etwa bei g, die Erdoberfläche erreichen. Das Auge kann indes«
von dera Zwischenraum bh noch Strahlen empfangen , und die
werden das Bild des zwischen mn und m'n' helindlicben scbw
«en Segments, oder das des Himmels niedergehen, weil der I
gen oh flacher ist, als der Bogen ob. Das schwarze Segm
kann auch allein bei k erscheinen, wenn das Lichtphänomen
n noch EU lief steht, um Strahlen nach o zu senden. Die Erscl
här-. 373
Fata Morqana einige Aehn-
Rrnn der Atmos.
mit dem Vorkommen de:
»en.
' Eine interessante Bestätigung der Natur des Polarliclites,
«Ines Aufbrenneiis von Gasen, liegt noch in dem Umstand,
p Tallende Meteor« dasselbe gleichsam entzünden *).
\ Man glaubt, dass die Nordlichter kalte Witterung bringen,
i^äre leicht begreiffrch, das» sehr hohe Schneeniederschläge,
das Mordlicht sie beuirlit. Kälte im Gefolge haben.
; T4och bleibt der Umstand zu erkläreu, dasä die Polarlichter
[ an den Polen aufbrennen, nährend sie die niederen Breiten
nicht oder doch buchst selten erreichen.
Ich wäre geneigt, dafür folgende Grffnde anzaruhren:'
Es steigt zwischen den Wendekreisen fortivShretid irarmo
rt empor und bildet sehr hoch streifende Winde gegen die
le hin. Diese Winde halten muthraaasslich das Kohlenwasser-
Itgas von den niederen Breiten ah. Dabei ist die Schicht der
lOsphärischen Luft Ktvischen den Wendekreisen erheblich hiE-
s als in der kalten Zone, wie es der Barometerstand beweist,
cfaer dort hüher ist, als mehr gegen Norden und Süden ^*),
robi die sehr warme und feuchte Luft schon ohnehin ein
Isseres Volumen, also bei gleichem Barometerstand
Bsere Hübe der Luftschicht bedingen würde. Ferner wird, bei
' Zersetzung der atmosphärischen Luft durch das Polarlicht,
Bkgas frei. Auch steigt Stickgas, wie bereits erwähnt ivurde,
\ den Vulkanen nach oben. Dasselbe w'kA sich, da es wenig
illiter ist als die atmosphärische Luft ***), aber schwerer als
Wasserstoffgase, zwischen beiden tagern und dort gleichsam
« trennende Schicht bilden. Diese trennende Schicht wird
^«h die Rotation der Erde mehr nach dem Aequator hin sich
iiSnfen. Wir iverden einer ähnlichen Erscheinung unter Nr. V.
feegnen.
I Alle diese (Jründe dürften vereint den Beweis liefern, dass
a Polarlicht gleichsam den Sclilussstein zu der Erklärung einer
hzcR Reihe von Thatsachen liefert, welche uns sonst vitllig
begreiflich bleiben würden.
•) Kosmoa, Bil. 1. S. n
") Maury, Fiale XVt.
•••) Specif. Gcw, r 0,968.
974
^m
'. Pfeil: Reilräge vir Lehret
III.
IN « t e o r e.
r
^^^H In dem vorstehenHeD Aufsalz dürfte A'\
^^^1 aber unserer atniogphärUclien Luft eine Schiebt- W(
^^^H lagert, bereits bewiesen sein. Die Gründe für diese Bi
^^^V sind jedoch noch nicht erschöpft.
I
Das Verkommen der Meteore gibt einen anderen,
der starken Beneis, dass die äussere Schicht unseres Ld|
nicht atmospbSrische Luft sein kann, sondern dass sie a
leichteren Gase besteht, und zwar, dass dieses Guj|
stoffgas isl.
Die Meteore erscheinen uns als plötzlich audeueht«
ken oder feurige Kugeln. Ihr fester Körper ist nieii
klein , dass er sich der \^'ahrnehmung entzieht,
leuchtend augenscheinlich In dem Augenblicke, wo
kreis der Erde berühren. Die Schnelligkeit ihrer B^
welche sogar die der Planeten übertrifft *), presst dati
welches sie eintreten und welches sie durchfliegen, i
Gewalt zusammen, dass es glühend und damit leucble|
Offenbar ist der Punkt, an welchem man das Meteor %
blickt, derjenige, no die Luft zuerst bis zum Glühen t
worden ; derselbe liegt also an der Grenze oder viela
wenig unterhalb der Grenze unsers Lullkreises.
Die meisten Meteore scheinen in der WasserstoSggi
sich aufzulösen oder aber ihre Geschwindigkeit zu verlicl
dass sie aufhören zu leuchten. Die grösseren jedoch :
als Feuerkugeln an die Grenze der atmosphärischen 1
zeigen hier alle Erscheinungen, welche ein fester KürpR^
muss, der mit sehr grosser Schnelligkeit aus brennbarer I
atmosphärische übergeht.
Wird nemlich eine Masse Wasserstoff gas in gl^hendeffl Sl-1
stände gegen eine Schicht atmosphärischer Luft gepressl,
muss sie esplodiren. Die Umstände der Explosion werden i> 1
der Tbat bei allen Feuerkugeln, ohne Ausnahme, beobicklel. \
Die glühende Lichtkugel erlischt plötzlich und an ihrer SleUl I
erscheint eine dunkle Walkenbildung von kurzer Dauer: ^ |
*) Kosmos,
I . -!
von der Atmasplittre. 375
iserniflderscblag aus der Verbreanun^ von Knallluft. Der mit
lenter Geschwintligkeit fortfliegende, oft ^elir feste Kürpei
1 durch den RilclfstoSs des explodirenden Gasea in seinen
f nicht nur vollständig aurgebaiteu, sondern sogar hüuGg in
)(ce zertrDmmert, und diese Sliiclte fallen mit sehr mässigai
chwindigiceit auf die Erde herab *). In derWas^^erstoffgasscbicIit
bienen die Meteore leuchtend, und sie wurden dort, obscbon
die Kälte des Wellenraumes trüge») ao ihrer Oberiläcbe bi»
SchmeUen erhitzt- Aufjfehallen durch die Explosion in ih-
Lauf, fallen sie durch die kalte Luft und kühlen sich von
n'und aussen ab, ehe sie zur Erdoberfläche gelangen. Die
nelligkeit ihres Falles erreicht nicht diejenige einer KanonaB-
el; eine solche tvQrde iveit tiefer in den Hoden eindringen^',
inter brennen Theilchen, welche vnn dem fliegenden Körper
:h den Luftdruck abgestreift nerden, noch einige Zeit nach,
bezeichnen so die Bahn des Meteors. Auch das donner-
liche Geräasch der Explosion ist vielfach gehürt worden.
Dass die Meteore das Nordlicht entzünden wurde bereits
ahnt.
Man hat sowohl das Erscheinen, wie das Verlöschen der
teore in sehr verschiedenen Hüben beobachtet, letzteres von
bis zn eioer Meile herab ***). Auch dieser Umstand deutet
dass in sehr grossen Hüben verschiedene Gase von sehr un-
icber Beschaffenheit neben einander treten, so dass an einer ,
lle die Wassers toffgasschicht weit tiefer, an einer anderen die
osphSrische Luft weit hüber ist, wie eben Winde und Stfirme
le treiben. Ein gleichartiges Gas wörde dagegen eine gleich-
isigere Oberfläche darstellen.
Die Höhe des Erscheinens der Meteore ist vielfach gemessen
den. Man weiss, dass dieselbe bis zu 62 Meilen, ja vielleicht
über 100 Meilen Hühe ansteigt, wie bereits unter I. erwähnt
rde. Die grosse Differenz in der Rechnung erklärt sich Ibeils
Uar«gelniä8sjgkeiten dsr oberen Atmosphäre, theils aus der
LWiefigkeit der Beobachlung einer »o plötzlichen Lichterschei-
g. £e läset sich jedoch erwarten, dass vervielfachte B«ob'
tungen jene Grenzen eiiischränjten und damit die Hühe ui^se-
Luftkreises näher bestimmen werden.
*) Kotato», Ud. 111. S. «OT.
**) ibidem.
•**) Kosmui , Bil. t.
S76
. Pfeil: BeStrtige tutr Lehre
Mon hnt über die Höhe der GssumhCillung i
unter der Voraussetzung, dieselbe beatehe aus atmoüphSd
Ijurt, itiehrfacbe Berechnungen angestellt. Keine aber e
jenes, gleichwohl aU Thatsacbe zweifellos feststehende Huj
Beweis genug, dass die buchste Schiebt des DanstkreiGe«.
almosphSriscbe Luft, sondern ein weit leichteres Gas isLI
nilein das Wasseratoffgas entspricht den geforderten Bedingi
Wlire ein Dunstkreis aus atmosphärischer Lufl 27,3 Meilen E
HO würde bei gleichem ßarometerdruck ein solcher aus rsH
Wassers loffgas 3Ü6 Meilen hoch sein **).
Das Vorhandensein einer, die atmosphärische Lull iibRll>
landen Schicht Kohlenwasserstoffgas und Wasser stoffgits eibM
mithin eine ganze Kette räthselhafter Erscheinungen in den ohih
sten Schichten der Atmosphäre, welche ebenso die VerRiul»
rung des Laien erregen, wie sie das Nachdenken des Gelehrtü
beschäftigen.
Die Atmosphäre der Vorwelt
War die Atmospfa&re nnaerer Erde immer der heu
gleich?
Es dürfte schwer sein, irgend einen haltbaren Urund flr dii
Bejahung dieser Frage anzuführen, wenn wir nicht blas die Ztit
weniger Jahrtausende, sondern geologische Perioden ins Ans*
fassen.
Dagegen sind sehr zahlreiche und starke Gründe vorhaadn.
die es wahrscheinlich machen, dass in früheren Erdperioden d(t
Saueistoffgehalt der Luft, oder der Druck der AtmosphSre, od«
beides geringer gewesen ist, als heutzutage.
*) Nach einer Bereclmnng vdn G. G, Schmidt beträgt die Uibi
r Atmosphäre am Aequator 27,5, an den Polen 27,1 dentiche Uiilu.
**> Das *pec. Gewicht des WusaeratofFgaies ist: 0,069. Die Wim»
«luIFgaabfiile dürfte das chemische Complemenl bilden sa dem Saltt-
■lolTgai, welches in den Gewäaiem und in der Attnoaphäre cmthillea iit
377
)uichbIicLen trir KunScIist die Reihe der Thtergeschlechler,
le nach einander die Erde bevütkert haben, so erkennen
Is ein constanles Gesetz: eine Zunahme des Athera-
,rfs. Im AnTange acheinen nur dem Wasser schnachc
m von Sauerstoffgas beigemengt gewesen zu sein, aus-
jnd für das Bedürrniss der niedrigsten Meertbiere. Die
1 Landtbiere sind kaltblütige Arten, mit einem iUinimum des
nbedarfs. Weit später Gnden sich warmblütige Tbiere ein,
rauchen weit mehr Sauerstoff zu ihrer Ernährung. Ja, täu-
I die Skelette nicht, so scheint noch in der Periode, »eldie
er jetzigen Zeit uDmitielliar voranging, der Brustkasten, also
runge selbst der narmbliitigen Tbiere, grOsser gewesen zu
als es heutzutage der Fall ist*), ein Umstand, der auf
minder gehaltreiche Luft deutet.
Is dürfte schwer sein, für dieses VerhSItniss, irelcbes ganz
itritten und unbestreitbar feststeht, irgend einen brauch-
Grund aufzufinden, wenn nicht in der Atmosphäre eine
iderung, und zwar eine Vermehrung des Sa'uerstoBTgehalls,
eine Vermehrung des Druckes stattgefunden hat. Die nach-
ide Erörterung wird zeigen, dass die letztere Annahme den
änden mehr entspricht.
Vir wissen, dass die Erdoberfläche in älteren Perioden eiae
gleichmässige, warme Temperatur gehabt hat. Die Palme
B 15" vom Pol gewachsen, sie hat also dort einen Polar-
r, ja eine Monate lange Polarnacht ausgehalten, ohne zu
ren, und doch wQrde ein einziger Frost sie getödlet haben.
lypotbesen, wie die einer Veränderung der Erdachse, nie
iner heissen Zone des Aethers, durch welche unser Sonnen-
n einst gezogen sei, wie die einer vormals grösseren,
aussen wirkenden Erdwärme **), verdienen keine Wider-
g. Man würde vergeblich Träumereien mit Gründen be-
ten. Die bessere Erklärung bleibt immer noch diejenige,
e TemperaturverSndeiungen auf Veränderungen in der Con-
') Si) zeigen A'ie Skelelte des MaitoUon , Aea IVIammulli, eiiieu
iend grösseren BtuslkasUn, gegenüber den ähnlichen dea IDiino-
de- Elephanten elc.
} Man «chätzt dio Erilwsrme als veruiögend, jührlich eine Eis-
Ton i" Dicke, nin die ^anxe Eide aufiuthauen , während die
■wärme 40', also I9i0 Mal au%iel auftliauen würde, Man lial in
in KäUegtude bis zu 60° C. (tfuamns, Bd. III. S. 47), in der Tiu-
n Wüstu dagegen eine Wurme lon 554° im Schalten iicubacbloL
-m
'. Ffcit: BeÜräB« ^ur Lehre
i
liguratioD von Land und Meer euriick zu führen sucht und vretcfae;
z. B. die KisEeit im nürdlichen Europa gut erkUirt. Aber welcfi«.
Gestaltung der Cnnlinente, welcher (loirslrom wäre wohl iml
Stande gewesen, die Pros (te nipe rat ur von einem Potarwinter ab- '
zuhalten '\
Wir tverden darum wiederholt dahin gedrängt, die Ursao&o
der feuchtwarmeii , und dabei gleichfurmigen Temperatur der
Vorwelt in einer verfinderlen Beschaffenheit der AlmogphSre »irT-
zusuchen, und in der That erklärt ein geringerer Luftdr
als der gegenwärtige, alle diese Zustände auf eine e'
leichte als ungezuungene Weise. Ein geringerer Sauetsloffgeblt
der Luft (uniTahrschelolicher an sich) erklärt dagegen diegleieb-
mSssigere Wärme früherer Erdperioden nicht, wie die folgende
Uarstellung zeigen wird. Wir sind deeshalb genülhigt, dieie
letztere Annahme fallen su lassen.
Uiitersuchei
1 Gegenstand etwas näher.
Der Condor ist iu Hüben fliegend gesehen worden, in diM
der Luftdruck nur 12" am Barometer betragen haben würde. M
diesem Luftdruck also kann ein Vogel noch fliegen. Wir wellw
darum 10" Uarometerdruck als einen solchen annehmen, io wel-
chem die Müglichkeit, also das Vorhandensein fliegender Tbitrt
aufbürt.
Unte
ände
im Ba
*o geringen Luftdruck muss eine Ver-
Temperatur weit grossere Verändf
eterdruck und damit eine weit schrei'
lere Ausgleichung des gestörten Gleichgewichts bi'*
vorgerufen haben, als sie heut v orkomnien, oder otiT
möglich sind.
Nehmen vvir an, es sei hei einem Barotn eterdruck vanV
= 336"' und bei einem anderen von 10" = 130"', bei einer T*»
peratur in beiden Fällen von 20'* C. die Lntt vollständig ^
Feuchtigkeit gesättigt. Die der Luft beigemengten W
Bis EU welcliem Grade soll man die Wirkung der Erdwärme Mel^m,
um die KSIle nur IiU zum Thaapnnht aiifinwiegenf Und ifie vriUaM
böi BDlr.her Steigerung am Aequalor eine Tenipei
eher irgend eine FÜMniB gedeihen konnte, dn miin doch die Wrrknf
der Sonnenwärmu nidit anBichliesaen kann, gnil wie hII
gieirhiiiiUsr^e Teiniieratur auf der Erde erklären,
-«eiglich vorhanden yiatt
lA.iA^n r^tf^
^sa
sentiren nnter diesen Bedn^k- . .
ea Falle einen Druck tob ^.'f
warmer; die Luft und itr »
in sich dabei gleichmSssig ^u-
gleicber Weise erfolgen, der Et
Laders aber geetaltet sich das Veiiiäh
;et. Vermiitdertc sich die Temperaii
so wird zunächst die Spaunung des \V ..
" auf 4,354" verringern. Während al.>
eWasserdnnst sich zusammeozieheD, ivecji^u •.
3 von 3,721'" Waseerdunst als tropfbares Waa
Die Zusammenziehung durch das Ausscheide« «Ur .
es wird bei beiden Luftgeiuengen erfolgen iu il«ti '
a von 336 : (336-3,^1) und von 120 : (120-3.7ÜIJ, ,
n hei dem schwachem Druck verhällnissmüssig grüM
«teren Falle ist das Verbältoiss der ZusaaimeDEiebu
»
-3.7-21) .(l + r)
[Veiten Falle ist es:
'""^.■™j.-"±j:>: 120=93.59, 100.
lie Wirkung der Erkaltung um 10" auf den Unterschied i
ruck ist also bei einem Barometerstande von 28":
100—95,51=4.49%.
') Nach Daltona VeriDchen
nlohr, Physik,
B Autl.
') 1 -|~ ^ bedeotet den Fabtor, mit nelchem der BBuminhalt eines
bei 0**, G, muliiplicirl werden nijia, um .die Auidehnung vun 0"
finden. (K 5h lers Tafeln dritlo AuH. S. 294.). Ea i»t für ver-
ene Temparalureii
ff;ff'=(l + i);(l+i'J also C =
e=e"
0 + »
(1 + 1-)
(r',c«=(i+nia+l')-
Es wurde hier ein verhUltaiesraSseig geringer Temperatur-
unterschied zu Grunde gelebt, um zu zeigen, um wie rieles be-
deutender auch sehen bei einem soluhen, unter einem Barometer-
stand von 10", im Vergleich mit einem hiiheren Barometerstand,
die Veränderungen im Luftdruck und damit die ausgleicbeeiktt
Kräfte gewesen sein würden,
Bei einem noch geringeren Barometerdrack (und nichts blt'
dert uns, einen solchen anzunehmen) oder bei cir
Veränderung io der Temperatur werden die Unterschiede
gi'üeser.
Man darf gewiss, ohne zu übertreiben, «2" F. •) = 331" C. al»
eine mittlere Temperatur der tropischen Zone annehmeD, mi
10" C. als eine Temperatur, in welclier die Palme einige Mourie
lang, theilweise in Nacht gehüllt, noch gelebt haben mag. ZhV-
Bchen diesen Grenzen ergibt die Rechnung folgende Resullsto
Für eine Temperatur von 331** C. beträgt die Spannung der
Dünste 26,iJ-2'". Kühlt sich die Luft bis 10» ab, so wird
eine Spannung derselben von 4,354"' übrig bleiben, es verdicbtei
sich also 26,22-4,304 = 21,066"'. Hiernach wird der Rauin<BhiH
der Luft abnehmen, und zwar bei einer Spannung
dein Verhältnifis:
. (336--21.87).(H-;i')
(1 + i'")
: 336=86,36: 100.
Wäre dagegei
Wesen, so hätte di
Barometerdruck nur 10"^ 1^
inJerung betragen
(ViO -21,87). (l + l')
120 = 75,53:100.
Es würde mithin für eine Temperaturabnahme von 331' Ml
10» C, bei einem Barometerstande von 28" und einem soli^l
von 10" die Veränderung im Luftdruck sich verhalten haben iAt-t
•) Maury, PhjsiBche Geogra|ibic de« nieereB, deutadi I
1 Itnttger. S. 27.
^^^H PO/1 der Atmosp/täre. 381 ^^H
)^" (100—86.36) : (100 - 75.53), ^Hl
d.h. wie 13,64:24,47=56,74:100.
Ee leidet wobi keinen Zn'eifel, dass die ausgleichenden
iiäfte in der Atmosphäre mit jenen Veränderungen im Verhält-
liss stehen müssen. Eine Atmosphäre also, ivelcbe einen ge-
'logeren UrucL hatte, musste die AuggleichuDg der Temperatur
■eil schneller und kräftiger bewirken, sie musste mithin in
Ud Polargegenden wärmer sein, als die gegenwär-
tige.
Demit ist keineswegs ausgesprochen, dass darum die Tem-
peratur in den Tropen nesenliich kühler gewesen sein müsse,
als benlzutage, weil sie an den Polen wärmer war. Es ist he-
iannt, dass eine feuchtere Almosphüre die Sonnenwirkung auf
Ben Erdboden mehr verstärkt, als eine Irockeue, weil sie in bo-
berem Grade die rothen Strahlen wiedergibt. Auch ist die ste-
elieode Hitze der Sonne bei feuchter Luft allgemein bekannt.
Nehmen wir in den früheres Erdperioden einen minderen
,Dmek der Atmosphäre an, i^o erhallen wir zugleich Erklärungs-
.pÜBde für eine ganze Reihe yon Thatsachen aus der Vorwelt.
Da» frühere Vorkommen niederer und weniger athembedurftiger
Ihiere wurde schon erwähnt. Die weit schnellere Ausgleichung
i« Temperaturunterschiede in der Vorwelt wurde so eben nach-
gctriesen. Aber damit nicht genug, so war auch der Feuchtig-
'bitggehalt der Atmosphäre*) und der Niederschlag der Dünste
jlmialB ein weit stärkerer und regelmässig erer als heutzutage.
Sobald die Sonne, an dem rüthlich gefärbten Himmel untersinkend,
ikre wärmende Kraft verlor, bedeckte ohne eigentliche Wolken-
;ii^ Begenbildung allnächtlich ein dichter Nebel die Erdober-
jBche") und schützte sie vollständig gegen die Ausstrahlung in
; *) Der Frurbtigkeitsgchalt der Acmasphäre entapriclil bei 33^"
,*ie bereits erwähnt wurde, einem Barumetordiuck von 26,28'".
% Barometers tanil wt <larum das Verhattniaa der Feuohliglieit
«niekeneti Luft ia Beztehon); anf den Urutk 2G,-i2:(:i3G-26,22)=8,46:
100, Bei 10" Barninetei'sUnd und gleicher Teni|icratnr würde diesea
Ttrhillniaa sein: 20,22': (120— 2G,22) = 31,30;IOO. Die Feuchligbeil der
lisit verhäU sich also in beiden Fällen wie 6,46: Sl,30 = 21,04: 100; sie
H mithin für die Teiuperatur von 331" C. bei rinatn Barnoie [erstände
FM 10" über 3mBl so gross, als bei einem solchen von as".
**) Ich wäre geneigt hier dcui Beia|iiel des grösaten lebenden Geo-
rsphen des Meeres (Maur;) £u folgen und ans a Bibelstollen den Be-
eil zu führen^ dasa eine regenloae Zeit auf der Erde sogar bis
w
382 "■ Pfeii: " Searnge wt lehrt ' "^^^^1
den Icaltea Nachtfainiinel. Dieses tvar insbesoodre der Fall an J
den Polen und vorKugsweise am Winterpol, welcher in eineu be-
ständig »armfeucbten Nebel gehüllt blieb. Dabei musste der 1
mächtige und gleicbmässii^e Niedersuhlag der Uünste eine Vege-
tation von solcher Ueppigkeit hervorrufen und nähren , wie nir
sie in den Gebilden der Vorwclt anstaunen.
\ Beivnbiier salziger Geiväseer, die ältesten Planzengattungen ib
solche, «eiche in sehr feuchter narnier Luft am Gestade du
I Meeres gedeihen. Man hat, um das Vorkommen zu erblir«,
einen fast die ganze Erde bedeckenden Ocean angenommeD.
Dieser Annahme scheint jedoch die Verschiedenheit der 8h'
1 thiere in nah« liegenden Becken, und dagegen die Verbrello^
der ersten Landtbiere über alle Theile der Erde zu n-iderspröcbek
I Ein geringerer Barometerdruck and eine feuchtere Loft IM
aach dieses Räthsel vielleicht besser. Um die grössere Feuci^
tigkeit der Luft zu erklären, bedarf es, nach dem GesagtH.
nicht der Annahme ausgedehnter Meere. Ein niederer UnA
der Atmosphäre erklärt sie vollständig. Erfahrungsmäseig fälj
' alle Biiinengewäseer, welche keinen AbHuss haben, salzig, ofa-
{ doch brack*}, und ihre Bewohner, wenn sie deren haben, Kerdn
I sich als Meerlhiere charaklerisiren. Die anl^ngliche Cnbewobn-
faarkeit des trockenen Landes würde sich aus einer luftarmw
, Atmosphäre und einem unfruchtbaren, oder dem gänzHcb niu^
I geluden Erdreich ebenfalls und vielleicht besser deuten lasfi«,
. als durch die Hypothese einer insularen Lage. Die Anoaboi
einer leichteren Atmosphäre in der Vorwelt scheint hiemwäi
' inneren Widersprüchen nicht zu unterliegen.
^ Die hier gegebene Erklärung würde sehr an Wahrscheinlich-
keit gewinnen, wenn wir vermöchten, die Voraussetzung tüV
leichteren Atmosphäre an einem Beispiel der Gegenwart naclitr
weisen. Wir sind dies in der That im Stande.
I
Andenken ries heuligen Mensclienjreichleuhts berabreichl und dau t*
Sage die*e> Andenken aofbewihrt hnt.
1 Ma*e Cp. 2, V. 5 n. 6 sagt: „Denn Golt hatte noch nicht r
laiaen auf Erden, aber ein Nebel ging auf von der Erde and fea^MT: I
alle« Land,''
Cp. 9 enthält die Einsetiang des Begeobogens, aUo de« ertlM
Regens, welcher, and iwar erst nach einer grosBen Kalastropha, m
Mcoichen beobachtet worden iaL Die entere Stelle zuma
licht auf Beobachtung ruht, ganz unbegreiflich, will man nicht d
"Theologen eine OfTeabarung in Hülfe rufen.
y. deutsche Bearbeitung- lon BÜttger. S. I
von der Attnasphäre.
Derjenige Planet, welcher den Verbältnissen auf unsere)
>tde am ähDlichsten ist und ivelchen wir dabei aiu besteu beob-
chteR künnen, ist Mars. Wtibrend unsere Erde, von ausserhalb
etrachtet, mulhmBasslich blau erscheinen würde, deutet die rüth
lebe Färbung des Mars an, dass seine Atmosphäre einen
lahan Grad von Feucfaligkeit besitzt, denn ivir wissen, dass auch
insere Almosphüre sich rSthlich ßrbt , »enn sie stark mit Dui
Bten geschivän^iert ist. Wir sehen es an der Morgen- und Abeud-
lüth«, an dem Glühen entfernter Sclineegebirge, als einer Vor-
Mentang von liegen, an der rütlilicben Färbung tropischei
Heergegenden. Auch die Atmosphäre unserer Erde dürfte einst
iSthlicb geßirbt gewesen sein. Die Bewegungen der Atmosphäre
luf Uars sind doppelt so schnell, als auf der Erde *), und eljenso
Wen es, wenn die vorstehende ErDTterung richtig ist, die al-
»aipbSriscbeii Bewegungen unserer Vorwelt. Dabei ist die Tem-
peratar auf Mars wärmer, als sie sein würde, wenn die Verhält-
uUie der Atmosphäre denen auf der Erde gleich wären. Auf
Hais wirkt die Sonne, wenn sie im Zenilh steht, etwa mit glei-
(fter Stärke, wie in Newyork an Weihnachten zu Mitlag **), Der
gWiie Planet müsste mit Schnee bedeckt sein, wenn seine
'Alniospfaäre der unsrigen gleich wäre. Und eine etwa stärkere
IVhkang der inneren Wärme des um vieles kleineren Planeten
Aast eich gewiss auch nicht voraussetzen.
*yLi[troi», S. :!B6.
. **] UieWirliiiD^ der Soanenwärme varbält sicli nmgebehrt v
tyndrole der Entfernangen, und auf einer gegen deu Sonnen sCrabl ge-
Mglen Fläche gegen die Wirbiin^ imZenith, wie der slnuB de« Röhen-
IVtlkeli zu 1. Die miUlere Entfernung den Mars von dei
|Y«hällnisii zur Crde 1,53369 (Kosmoa , Bd. III, S. 48».). Sei
A den Höhenwinbel det Sonne, liei welclisin ihre Wiirinewirkung ihre
fnliliuag auf Mura im Zenith gleich iat, mo ergibt sich;
. folgl
bigtd
Scbiefe der Ekliptik .
»ergibt aicb die Pular-
ilialanE 48° 56' 49"
hd die geographische Breite eines OrCei, wo die Sunne am bürseilen
■ge dieselbe Wirkung hat wie auf Mars, wenn sie dort im Zenilh
eht 41<> 3' 12". Die geographische Breite
in Newyorb iat m" i'i' mithin 20' lüdliclier.
w
^
384
Eadlich sind auf Mars die Veränderungen in der Temperatur
i weitem regelmässiger als auf der Erde, und das (>leiche war
in rrüberen Perioden auf anserem Planetender Fall. Der Schnee
ist ein Thermometer, dessen Gang von allen Süsseren Einflüssen
ungestört bleibt und dessen Skala weit durch die üimmeU-
räume deutlich lesbar ist. Während nun auf der Erde ein Schnee-
fall oft viele Breitengrade in eine glänzend weisse Decke faOUt,
und ein warmer Sonnenschein oder ein lauer Wind diese Oecte
in wenigen Stunden spurlos abhebt, — dem staunenden ÄstroDomeD
auf der Venus ein kaum lübares Rsthsel,— so sehen wir tnf
Mars die Schneedecke mit der höchsten Regelmässigkeit m-
nehmen und wieder abnehmen, s^ie der Winter naht, oder itt
JSommer beginnt. Diese Regelmässigkeit ist eine Folge is
grösseren Schnelligkeit der Luftströmungen, und das Gleicbe
war auf unserer Erde in früheren Perioden der Fall, wie i^
wissen.
Anscheinend ist mithin die Temperatur auf Mars sehr sähe
fiber nnd unter dem Gefrier[]unkt, und seine weit leichte» At-
mosphäre gleicht die Temperaturunterschiede weit follkomniwr
aus, als es auf der heutigen Erde geschieht.
Die grössere Leichtigkeit des Planeten und die dadarch W
minderte Anziehung ') würde zwar einen geringeren Druck dff
Atmosphäre und damit einen Theil des Vorkommens ebenfÜll
erklären, wenn nicht die sehr niedrige Temperatur nur
bällnissmässig geringe Ueimischung von Feuchtigkeit beding».
Dieser letztere Umstand würde aber die Wirkung einer leicbto«
Atmosphäre wieder aufheben, insofern dieselbe nicht auch
gleich in weit geringerer Menge vorbanden wäre.
Alle diese Gründe nöihigen uns anzunehmen, dass die At
moephSre auf Mars in verbal tnissmässig geringerer Menge »(»■
handen ist, als auf der Erde. Diese Annahme an sich hat nlcbU ,
unwahrscheinliches, wenn wir erwägen, dass die Atmosphäre U
dem Munde sogar gänzlich fehlt. Wir sind aber unter dleM j
(TmsISnden um so eher zu einem Rückschluss auf frühere £
stände unserer Erde berechtigt, da diese Zustände mit den)
t des Mars in aulfallender Weise übereinstimmea.
') Die Schwere auf der Ob-erfläche desMarii beträgt nicht g
[ Hälfte TOD der auf der Erde, genaner 0,181, weiid man die I
■mn». Bd. III, S. 445 u. 496 zu Grunde let;t.
Die Lufthülle der PlaoeteD nnd der Sonne.
Bildung der VVeltkürper unsers Sonnensystems und
icheinlich aller Wellkiirper überhaupt ist unzweirelhaft in
inlicher Art, nach denselben Gesetzen und aus den gleichen
Stoffen erfolgt*). Die Verschiedenheit unter den WeKkürpern
kann mithin, in Beziehung auf ihre Bestandlheile, in Beziehung
Bnf Licht uüd Wärme, ja in Beziehung auf die Art ihrer Bene-
pDg, gleichsam nur eine quantitative sein.
Wir kennen die Stoffe, aus denen unsere Erde and insbe-
undere auch unser Dunstkreis besteht. Wir sind darum be-
nchligl, ja, bis der Beweis des GcgentheiU geführt näre, ge-
BOIbigt, in der glutbstrahlenden Sonne, w\e lo dem scbneestar-
. nnden Jupiter und den noch ferneren Planeten, die Elemente
■Uerer Atmosphäre aufzusuchen. Wenn die Atmosphäre auf
ita Honde fehlt, wenn der feste Kern in den Kometen fehlt,
U beweist dies nur, dass die quantitativen Verschiedenheiten
i)U zum gänzlichen Fehlen einzelner Stoffe reichen können.
Bbenao sind von der hyperbolischen Bahn der Meteore an **)
den langgestreckten Ellipsen der Kometen, bis zu den fast
treiafSrmigen Bahnen der Planeten nur die Anfangsgescfitvindig-
i«iten rerscbiedeu.
Die Planeten,, deren Kern wir sehen können, Mars, Venus
Merkur, zeigen etwa gleiche Dichtigkeit mit der Erde. Auf
l«m Jupiter, wo die Sonne im Zenith mit fast gleicher Stärke
whkt wie im sibirischen Jakulzk an Weihnachten zu Mittag ***),
') KosiDci«, Bd. IV, S. Sä,
**) Die Geschwindigbell der Moleore ist bjaweilen bia 11^ Ja 43j
IIbd in der Sekunde gemessen worden, alio 2 — 5fftcli »a groM , als
ia Erde, 4,1 M. (Uusmoa Bd. III. S. 607.), bie 4fach »o
enige, welche bei einem Körper, der Fun der Sonne allein angezogen
Art, ölterliaDiit möglich ist. (5,B Meilen in der SeLunde.). Die Meteore
alio schon niil bedeutender eigener Geschwindighoit in das Ao'
lehuDgagebiol der Sunne, noa eine hyperbolische Bahn bedingt.
***) Gemäss der Anmerkung S, 3B3. Da die mitllcro Enlferauog Jupi-
der der Erde sich Tcrhäll
I
w
.IHö p- Pfeit: Beitrage swr Lehrt \
bedeckt ein glänzenil strahlender Ocean aus Schnee deo duahleiij
Kern so Inse, dass sieb sogar dass VerhSitniss der AbplaltDUg)
für uns ivahruehnibar verändert. Diese Scbneehulle erklärt du ]
geringe speciflscbe Gewicht des Planeten *). Saturn ist als ein
riesiger Schneeball anzusehen, mit wenig fester Masse ini h-
nerri, den ein Schnee- oder Eisring umgibt. Aehnlich mag da»
VerhSltniss der noch ferneren Planeten sein. Die Atmospblre
der Venus bildet ein so kräftiges Pobrlicht, dass es uns die
r^nchtseite des Planelen sichtbar macht. Ob sie auch Wolken
bilde, ist noch zweifelhaft, jedoch nahrschelalich. Von Macs
war schon unter tV. die Rede.
Wenn wir gleich die Sonne lunSchst als eine brennende
Kugel kennen, so haben doch die merkwürdigen Versuche übet
die Spektralanalyse den un-widerleglicben Beweis geführt, dl»
auch in der Sonne die Stoffe unserer Erde rorhanden sind. Sie
haben ferner dargethan, dass es ein Gas ist, welches in ds
Sonne brennt**). Ist dieses einmal erwiesen, so ist der Ge-
danke unabweisbar, dass jenes Gas Leuchtgas ist, ehensn vic
es in den Polurlichtern der Erde aultlammt, und dass die CoraiA
der Sonne aus einer hoben Schiebt Wasserstoffgas bnstebV
welche, wie auf der Erde, die atmosphärische Luft übetlagwlr ,
Das Leuchtgas enthält nicht nur alle gegebenen EigenscbafitK I
des Sonnenlichtes, Liebt, Wärme und Magnetismus, eoodeni H
überhebt uns auch der undankbaren Miihe, aus Hypothesen nSb-
sam Dinge zu deduciren, welche der einfachen Beobachtung klar
vor Augen liegen.
Cnd wie auf der Erde aus Vulkanen Massen von Stiele J
emporsteigen, ebenso mögen auf der Sonne aus grösseren V^f
kanen sich grossere Massen von Stickgas emporheben anil uff
der Berührungsfläche der atmosphärischen Luft und des Wuie^l
x = 2'' 6' 67"
Rehaktion — 18' 2"
Wahre Höbe der Sonne 1" «• 55"
Ekliptik 23° 27' 55"
PolhÜlie 26° 16' 50-
GeosraphUdie Breile 6^" 43' 10"
Die Breile \aa Jakuixk iiL 62° S' 50", also nnch aber 2° «üdUi
In Jakulxk lilcibt der lloden inehrcre hunderl Fusa tief gefroren.
*) Wenig grösser sla daa de< Waste».
") Von Bonscn nnd Kirchhnf I85T. Ich «prach liereiH ^J
7. Uai 1857 in einer xu Berlin (fehaltenea Vurlesong, geitüt*( K
hier näher entwickelten Gründe, die gleiche Aniicht an«.
( iter Aimnsi/häre.
die VerbTennun^
end.
es als isolirende Blasen gclmitiimen,
üBterbrecfaend, uns aU dunkle Ljicken ersehe)
Dass solche Blasen durch eine Art Passatninde in der A(-
momihäre der Saline gegen den Aeqnator hingeführt, dass sie
vmf Winden in der brennenden Schicht weiter getrieben wenl^i,
ver^üssert die Analogie mit den Vorkommnissen auf nnaerer
Erde. Die Sonn end eclten sind angenscheinlich durchsichtig, bei
totalen Sonnenfinsternissen erscheinen sie am Sonoenrande als
TDthe Kegel. Es sind nicht Wolken in unserem Sinn.
Die Sonneiifackelii stellen Verschiebungen und Verdichtungen
la der Verbrentiungsfläche dar, veranlafst vornehmlich wohl durch
dw Aufsteigen der unverbrennlichen Blasen, und darum meist
!; ia der Nähe der Sonnenflecken. Wir erblicken in ihnen eine
.' dickere und darum intensivere Flamnienschicht. Es ist die Shn-
Qchc Erscheinung, vcie sie eine Cylinderlampe darbietet, in welche
Dun von oben blickt. Das Sonnenlicht erzeugt Magnetismus.
rSbugo wie dü6 Polarlicht.
Oni gleichsam die Aehnlichkeit mit^deti Vc
Erda bis aufs Aeusser^le zu vervollständigen, s
tlWnber 1859 von zwei englischen Astronomen s
IM in die Sonne beobachtet worden *), und zi
Meteor, wie auf der Erde, in der Wasserstoffgai
rkommnissen der
I ist am II. No-
ngar ein Meteor-
ar erschien das
Schicht.
Man bat aus den Ergebnissen der Spektralanalyse Schlüsse
B Temperatur des SonnenkUrpers ziehen, und sogar dem-
j[ und damit allen Fixsternen die Weissgliihhitze beimessen
i;.**): — eine Fülle also weissgl üben der Kßrper, wie sie der
mhimmel darbietet, alle schwebend in einem Weltenraum.
\ eisige Temperatur jedes Maass der Kälte, welches wir
IT Erde kennen'") weit übertrifft! — Eine solche Annahme
ff der Phantasie der Gelehrten, wie der Laien, eine etwas harte
Um aus der Spektralanalyse eine derartige Behaup-
I rechtfertigen, mSssten doch wohl begleitende Erschei-
Brkerer Natur sie unteretCitzen. Solche sind jedoch nicht
\ Hootlily notices a( the aitrtmomical suciely. Vol. XX.
> Ardiiv, Th. 40. Heft 4.
*^ Ponillet achätit die Tcmperalnr i]ei Weltenranmes auf 1420 C.
Jhut aie weit nnler Jedem Kältegrad ist, den tvir auf der Erde kennen, leidet
iRrtaBii Z-waife), da die intenaivBle Kälte in den Polarregionen nnr durch
pmalrahleng in den weit kälteren Weltenraura entsteht, welcbs Auailrab-
loBg noch durch die atmoiph arische Halle dar Erde gemildert wird.
I
p, Pfeil: SetirSgt "snr LthTe
vorhanden, und die vorhandenen sind eher geeignet, eine derar-
tige Annahme zu widerlegen. '
V\x wissen, denn wir sehen es aus den Sannenflecken, daw ;
der Lichtsphäre der Sonne zunächst eine, durch die I
düng des Fernrohrs grau erscheioende Schicht liegt. D^
Schicht niuss ebenfalls ein leuchtendes, aiso glühendes Gas eciih
denn es sendet neben der hellglänzenden Lichtsphäre nochStriUei
durch das dunkle Glaa *). Man darf diese ISchicbt »ohl mit den
unteren duuklen Theilc einer GasOamnie vergleichen. Uiestt
unterhalb der Licht Sphäre glühende Gas, oder da«
oberhalb der Lichtspbäre gl Ühend e Wasserstoffgag,
oder die Wirkung beider Gase ist es, wodurch die
bunten Linien des Spektrums in «cbivarze sich ver-
kehren; eine Wirkung, welche die Kirchbofschen Versncb
ebeDfalls nachweisen.
Der SonnenkDrper selbst aber Übt diesen Einflnss nicht
Denn unter jener glühendeu Gasschicht kennen wir noch äu
zweite, uns schwarz erscheinende Schicht in der Sonne. W&fl
diese Schiebt der feste, also nicht leuchtende Körper der Sonn^
oder ist sie, richtiger, eine tiefere, nicht glühende Schiebt do
Sonnenatniospbäre; im einen nie in dem anderen Falle kann wt
die Umlcehrung der farbigen Linien nicht veranlassen, denn lut
denselben Versuchen erfolgt diese Umkehruog nicht durch einn
dunklen, sondern nur durch einen gluhendteucbtenden, fettei
oder flüssigen Kürper, oder durch ein glühendes Gas.
Uass aber das schwarze Innere der Sonnenflecken der festi
Körper der Sonne gar nicht sein kann, geht aus folgenden Grfil-
den hervor:
Einmal muss ein so grossartiger VerbrenDungsprocess, ffil
wir ihn in der LichtsphSre der Sonne erblicken, ein verhSitniu^
massiges Volumen von Niederschlägen bewirken, und diese mllB-
sen darum in grosser Tiefe den Sonnenkürpcr umgeben, und ibi
von der Lichtsphäre trennen. Denmächst kommen die Sonnen-
Hecken vorzugsweise in gewissen ziemlich beschränlcten Breit«)
in der Nähe des Aequators vor**). Man bat alle Ursache Sit
für Gasbildungen (ich meine Stickgas) ans Vulkanen des Sonnn-
■) William H er achel ichälzle die Lichtstärke der PennmlurB in
19 (?), voon die dor Sonne zu lOOO gesetzt wird. Knsmot, Bd. III. S. SW.
••) Koimoi, Bd. III. S. 39D and ff.
Jr .«Sil
eoH der Wäosphi^re. 359
jiers anfsleigenil , zu halten*). Es hal vrenig Wahrscfaein-
keit, dass dergleichen Bildungen grade an dem Ort ihres
itbarwerdens entätandeii sein sollte», man iilnimt datier, ge-
s mit Recht, eine Art CassatH'inde auT der Sonne ao, durch
ehe sie in diejenigen Breiten geführt werden, in welchen sie
\ uns zeigen. Man weiss überdies^ mit Bestimmtheit, dass
In der Lichlsphäre Torttreiben. Ein solcher Transport »elzt
r, zumal u'etin man ertvägt, dass jene Gasbildungen bisvreilen
Voinnien unserer Erde weit überlr-effen **), damit er unter-
» und auch nur in der Lichts^ihäre vorgehen ktinne, eine sehr
ise Tiefe desjenigen Mediums voraus, in welchem die Bewe-
K etattOuilet. So wenig wie, beispielsweise, eiu Linienschiff
■nem Karprenteich achwimmen kann, ebenso wenig vermügen
B&shallen von einigen tausend Meilen Hielte in einem Me^
n von 70— 80 geographischen Meilen Tiefe, wie noch Wi lliam
rschel die Sonnenatmosphäre schätzte***}.
'VüT ein Fortschwimmen der aus dem Sonnenkürper aufstei'
l«ii Gase unterhalb der Lichtsphäre und damit für die sehr
(se Tiefe des Mediums, in dem sie sich bewegen, spricht
b der Umstand, dass die Gruppen von Sonnenfiecken „am
uni und 9. December gerade, und dazu unter sich und dem
nenaequatur parallele, nicht concav oder convex gekrümmte
len auf der Sonnenscbeihe beschreiben •]-)." Es haben mithin
einzelnen Flecken einer Gruppe gleiche Polardistanz. Dabei
steht der vorliegend e Flecken (derRiitationsbewegung nach)
'n zuerst, dann folgt der zweite, der dritte u. s. w. In gleicher
ilse verschwindet zuerst der vorliegende Flecken, dann der
Site, der dritte u. s. iv. -j-l-). Nichts beweist stärker, als dieser
istand, dass si* aus Einem Punkte entstanden, und unter der
ihtsphSre fortgetriehen worden sind , bis sie durch dieselbe
:h aussen auftauchten. Die Entfernung der einzelnen Flecke
er Gruppe von einander entspringt nämlich aus dem Zeit-
erschied der Entbindung der einzelnen Gasblasen, aus dem
lerschied der Rotationsbewegung am Ort der Entstehung
1 am Ort des Durchiirnchs durch die Lichtsphäre. Findet
1. in einer höheren Breite der Sonnenoberlläche eine perio-
-) ihidt^m.
<•*) Man lint einz<:lnc Flci^ke
■er Iienbavlitet, Liltrow, die Wimi
*•*) Küanins, Bd. 111, S. 38(i.
t) Koamoi, Bil. Ilt, S. 3!)0.
'J-f) Dieie »ichligu li^ntdecbuug riihn
B 315.
lieü SLV.
390
■. Ptsti: Behräge itir Lehre
und rührt eine polare, also g«geji
gegen den Aequator bin,
^
dische GARetitbliidting
Westen gerichtete Sl
Hti »'erden die Gasblasen in eben den belificentrischen Längen-
differenKen, in welchen sie vom Enlstehungsort aus rartgeftihrl
worden sind, aas der Lichtg|ihUre hervorbrechen*). Dies«
dürrte auch dann der Fall sein, wenn der Gasausbrucb eil
tinairllcber ist, weil das Gas sich bei der gegen den Aequator bll
vergriieserten Ausdehnung in einzelne Blasen trennen wird.
Uierniit stimmt auch die von Seh w ab e gemachte BeobackbtDg
ilberein ") , dass in gewiseen Meridianen der Sonne
Sonnenflecken vorkommen. So wenig wie auf der Erde die Vul-
kane gleichmassig über deren Oberfläche verlheilt sind,
80 wenig mag es auf der Sonne der Fall sein.
Entfernlere Flecken einer Gruppe werden aus einer hüheiH
nähere aus einer niederen helloceutriacben Breite stami
zelne grössere Flecken dagegen werden aus der Nähe des OrlN
ihrer Entstehung oder aus so mächtigen Gasergiessongen h
rühren, dass das G»s sich nicht in einzelne Abtheilungen tm
sondern in einer Mnsse beisammen bleibt.
Wenn die aufsteigenden Stickgasblasen die glühend bei
Fläche der Penumbra durchbrechen, so breiten sie sich unter i(r
gewaltigen Erhitzung straussflirmig aus. Der Temperalurniittf
schied in der Lichtsphäre nnd unter derselben muss gant anssfl-
ordenilich gross sein. Wenn man die Grösse der Kernäedctt
mit der sie umgebenden Penumbra vergleicht, so darf man olu|
Uebertreibung die Ausdehnung des aufsteigendes Gases sof dtf
achtfache des ursprünglichen Raumes veranschlagen. Diesi
würde einer Temperaturerbühung in dem Verhältniss wie
bis zu 1900»"*), also von der Temperatur des thauendei
bis weit über die des schmelzenden Eisens hinaus enlsprecbo-
Dieser Umstand beweist wohl mit Evidenz, dass die Tem-
peratur unterhalb der Lichtsphäre bei weitem kühler ist, als n
dieser seihst, und dass mithin die Lichtsphäre ihre Erhitiing
nicht von dem verhältnissmüssig kalten Sonnenkiirper erhalten
infachen Satzes %
*) Ich behalte mii- vor, Ijei
, üljrlgens athr
") lioanjo«, Hd. I.
") Kach der Pnrmel, das Volumen eines durch Warne «
len Gaaea C=l -J-0,00366 t. (Eisenlnhri Physik S. 412.)
van üet Atmosphäre. 391
He grauen Hüre der Penumbra erscheinen Hiebt neben Jen
lecken etwas heller*). Es Ist nicht unwahracheinlich, riass
lufeteii^eiiHen Gasblacien eine schivuche Beimischung
>Kh auf der Enle der Fall
hei grosser Erhitzung an
la Lichtstrahlen zutiendcii.
Deren Theile iler Gasaus-
erstoBfgas enthalten,
in scheint'*), iin<l dass ste darun
herflfiche in Brand geratheti und i
dass gleichtrohl der Brand die i
nng zu erreichen vermag.
«t durch alle diese Gründe es bereits als erniesen unzu-
en, dass der IStiniienkrirper nicht unter einigen tausend
I) voD der Ljchtsphäre entfernt sein kann, so schliesst schon
) tiefer, mit Niederschlägen aller Art angefüllter Dunstkreis
tonne jede Lichleinwirkung des festen Sonnenkürpers auf
ichlsphäre unbedingt aus. Iixtess ir't diese Mini mal angäbe
'iefe der SonnenatinnspbSre muthmaasslich noch »eiE unter
Wirklichkeit. Diese Tiefe iHsst sich aus der muthniaasslichen
le des (uns unsichtbaren) Sonnenkürpers schätzen, wenn man
Von der, wühl nicht unbegründeten Annahme nusgeht, dass
lonnenkürper mit der Erde gleiche oder fast gleiche Dich-
t habe. Mit dieser Annahme schätzen wir dessen Dichtigkeit
li^ht zu gering, in keinem Falle aber zu gross. Ein leich-
fSonnenkiirper, unter dem Druck seiner eignen ungeheuren
z, umgeben in nächster Nähe von schwereren Planeten,
t ganz unbegreiflich sein.
las specifische Gewicht der Sonne, bis zur Lichtsphüre ge-
tn, ist bei einem Halbmesser r' =«6346 Meilen, O'=0,--»52*").
man dagegen das specifische Gewicht des Sonnenkörpers
jes ErdkGrpers gleich, Z> = 1, so ergibt sich ein Halbmesser
lonnenkörpers r^60S56, und mithin eine Höhe der Sonnen-
fphäre r'— r=3Ö490 Meilen f).
•) KnsmoH, Bd. IV. S. 3S4. Litlr
*) Knami«, Bil. IV. S. 25!) und ff.
•) KaamnN, IM. III. S. 381.
f) San der Propnr
J-' =96316
Ü' = fl,2£
Log. = 4,983833T
;io^r, — S.aOftl668
r= 60856
r'— r=3.')490
ei dieier Schntzung ist lüs Masse der Samnunatmrisphiire nh
taten iLüriier verschwindend »ngcnnmniEn. Kccimet man auf
geringen Theil all, iii würde der feste Kütper etwas Idelol
392 r. Freit: 'Siilfäge mf t
Bs liegt aur der Hand, dass eine Atmosph&r« v
oder Shalicher Dicke Tilr Licht- oder WärmestrKhlen,
Sonnenkürper ausgehend, undurchdringlich eein mnss. n
man ernägt, äass ans der Verlirennung des Gases Ii
Sphäre, diesem geivaltigei» Polarlicht, fortwährend dicbtel
dem LämmergewÜJk unserer Atmosphäre entsprechend, n
ten Strumen und den Sonnenkörper gegen die Lichtsphj)
hüllen.
Es nurde unter |[l. das Vorhandensein einer I
Was 9 erst offgas über unsrer atmosphärischen Luft nacbn
An der Sonne sind »Ir in der Lage, eine solche Schieti
auch zur Zeit nur auf Minuten, bei totalen Sonnenfiattl
wirklich zu sehen. Ihre Höhe (man schätzt sie i
Sonnendurchmessers, also auf etwa SOOOO Meilen")) |
Rückschlüsse auf die Tiefe der Atmosphäre unter der bnifl
Fläche. Diese wurde oben zu -35:100 Meilen gescfagU'
Hühenverhältniss der Atmosphäre unter und üher der V
nungsfläche würde also sein wie 31:69 etwa: ein wofal \äA\w
angemessenes Verhältniss. wenn man die begleitenden G
gungen in Erwägung zieht **).
Da man es versucht hat. aus den Ergebnissen der SpeU
anafyse Schlüsse auf die Temperatur des Sonnenköipere ■
ziehen, so mag man es entschuldigen, wenn ich, gestQtxl vn\i\
nig bessere Argumente, eben so unsichere Schlüsse :
wage.
Die Temperatur an der Oberfläche der Sonne ranss ^ill|
sein, als diejenige, in welcher dort das Wasser siedet. Im U
gegengesetzten Fall würde die Sonne kein fliessendes WiMd!
enthalten; es könnte darum auch keine Zersetzung des Wititil'
und mithin auch keine Verbrennung der aus der ZersetzuBggt
bildeten Gase, also auch kein Sonneidicht geben.
Wie aber die Temperatur der ErdoberOäche weit unter d»
jenigeo liest, in welcher das Wasser siedet, ebenso dürftet
auch aul der Sonne der Fall sein.
Wie hoch die Temperatur des an der SonnennberflSche «i
denden Wassers sei, dieses zu ermitteln fehlen uns hinreichai
*] Dnch aind die ScbälEiin^en sehr verschieden. LUtrow. S.S
•*) Die Produkte der WnisBrierseUun;;, 1 Vnliimen Saoerttoff- 1
2 Vol. WaaBeraliiir^as, den Verbrauch von Sniiersleffgaa im Occan, i
Mischtln^BverhülEni«* der nlinKsiihnriarhen Imfl, 29,8 Mnaas |
ifi)s in 100. und üpu nncji unten zu gf^alcigerien Druck der i
tott der Adnosphäre.
393
die Schwere auf der Sonne iit der Hiihe der Licht-
Ring 28^/3 mal so gross als suf der Erdoberfläche, so muss sie
I der Oberfläche des Soniietikürpers 72 mal eo gross sein*}.
Die Temperatur des siedenden Wassers nürde, wenn nur der
Druck uniferer AtmospIiÜTe 72facb wirkte, etwa 300'^ C. beiragen.
Der Druck der Atmosphäre auf der Sonne ist jedoch sicher um
»hr vieles grösser, auch wenn man die neit grossere Erwärmung
und das Vorwalten von Wasserdünsten berücksichtigt, beides die
Atmosphäre verhaltnissmässig leichter mEkchend. Aber selbst
T einem Druck von 1000 Atmosphären würde die Temperatur
Jes auf der Sonne siedenden Wassers erst 517*^ C. betragen **),
Wäre die Envärmung an der Oberfläche des Sonnenkörpers den
lehnten Tbeil so gross, so wfirde sie etwa derjenigen gleich
kommen, welche in der Nubischen Wüste beobachtet worden
trt"*).
Die Gasbildung aus dem Wasser, welche au der Oberfläche
derSoniie zweifelsohne in ungeheuren Verhältnissen erfolgt, muss
doit einen sehr grossen Verbrauch an Wärme bedingen, mit-
n die Temperatur des Bodens wesentlich abkühlen.
! Abkühlung ans diesem Grande muss genau so gross
3 Wärmeentbindung, welche aus dem Verbrennen des
tpQ Knallgases entspringt, also genau so gross wie die
Entbindung -an der brennenden Lichtsphäre der Sonne.
jeher Wärmeverlust würde die Oberfläche des SonneukQrpers
II Augenblick mit Eis bedecken, wenn nicht die
strömenden heissen Nebel die Temperatur wieder
ichnohl muss durch die Ausstrahlung der Lichtsphäre in
tea Weltenraum dem Sonnenkorper ein ungeheures Qnan-
} Wärme entzogen werden, wovon ihm durch den fallenden
ein Tbeil surückgegeben wird. Dieser Verlust dürfte
niltelbare Wärmeentbiodung aus elektrischen Strömen
1
4
r
394
: Pfrtl: Beltrilgt s»r Lehrt v
I äer AlwunftirtM
ersetzt werden, ebenso wie ^olcbe SlrSme unter der
Erbitxnng und Schmelzung Wer dort vorbandeaen StnS«
Wenn auch diese SchSt^ungen ünsserst n-illkfirltcb ui
lieh mehr Phantasien als Schätzungen sind, so liegen
in dem Verhatten der Lichtsphnre der Sonne und der
keine BedinguDgen, am allerivenigsien zwingende Gründe,
die Bewobnbarkeit jener mäcblisen Weltkurper für o^
Geschöpfe aaszoscbliessen geeignet wären.
Fiut
Wir dflrren nach den hier gegebenen ErSrterungen
als eine erwiesene Thatsache ansahen, dass über der atnoi
riechen Lufl, mindestens unserer Erde, «ahrscheinlicb der
kürper überhaupt, eine Schicht Wasscrsloffgas sehwebt. I
Satz l>ildet gleichsam den Kern, aus welchem die vorslelii
Entnickelung in ihren wesentlichen Theileo erwachsen ist,
■oit welchem sie steht und TällL Indessen würde schoa
Vorbandensein elektrischer Striimungen im Innern des Erdkü
eine solche Thatsache mit iningender ?<olbwendigkeit fesbldit]
wäre auch nicht eine einzige begleilende Erscheinung
weisen, geeignet, ihr Vorhandensein zu bestätigen.
Es ist jedoch eine reiche Fülle solcher Tbatsachen
wir sahen, ja es kommt in den Processen der oberen Atmo^pUit:]
kaum eine einzige vor, deren Zusammenhang mit jenem Funlk
inentalsatz sich nicht nachweisen liesse; und nnter diesen uU
reiefaen Thatsacben findet sieb wieder nicht eine einzige, welcbeiu
miteinigemSchein von Wahrheil jenem Salz entgegen stellen künnli.
Es gibt mitbin dieser Safit, neben der chemischen Zerleg«!'
der Meteore, neben der Spektralanalyse einen neuen Beweis Sl
die Identität der Stoffe in den fernsten Weltenräumen: einC*
stand, der, wie kaum ein anderer beitragen wird, FortsdniHt
in der Physik der Himmels kürper zu ermöglichen.
Sollte indessen jenem Satz auch nur die niedere Stelln^
einer Uj'pothese eingeräumt werden, so wird man zum mindesitl
zugestehen inüssen, dass es in dem weiten Gebiet der Phyü
and Geologie nur wenige Hypothesen geben dürfte, welche «M
so bedeutende Menge der wichtigsten Erscheinungen in so el^
facher Weise zu erklären vermögen, und welche dabei so NCik '.
inneren und äusseren Widersprüchen onterworren sind, aU dtt
hier entwickelte Satz einer Wasserstoffgasscbicht iu der obeM
Atmoaphäre.
ligongüD. S.36J2. 1
- S. STO Z. 6 V. n. ist ?U
^eise bei »5« Höhe.-' -
i T. u. in EtBlt ZniitteB m «etien :
tBeijpwliweüe 950 Hebe naetKn: ,.Bäi|M^
S. 3T0Z. 10t. n. ut itan Stnfal „StnUa'
ifiilJei- üfe Mweiitl. ilfi auh/trm. ii. liiirm. Tet'MllJiisse i-tc.S95
ler die Anwendung der anharmonischen und har-
ischen Verhältnisse zurAuflÜsung einiger Aufgaben
der Geodäsie.
tlemi l'i'ofessor Francs. Müller
königl, bnhitiUclic-n riiljlcchuikuni jti Prng.
j. 1. Die elegante Art und Weise, aaf weiche die neuere
aetrie den Orgatiiänius aufdeclit, tnilteUt >velches die ver-
deoartigsten Erscii einungen der Raumwell mit einander ver-
ei> sind, brachte den Verfasser auf die Idee, ob sich nicht
tfethode der neueren Geometrie auch in der aogetvandten
Bmatik he währe,
3ei'm Studium der Grondprincipien, auf weiche die neuere
letrte ihre Untersuchungen basirt, fand derselbe, duss die-
n nicht nur die Richtigiceit einzeiner Aufliisungen der geo-
chen Aufgaben allgemeiner und übereichtlicber beweisen,
BTH dass dieselben auch geeignet sind, neue nur ihnen eigen-
liche Auflösungen solcher Aufgaben zn bieten.
Jec ToTH'urf der gegenwärtigen Abhandlung soll die Anwen-
der anharmonischen und harmonischen Verhältnisse sein,
namentlich der Begriff der anharmoniscben Verhältnisse,
Doppelverbältnisse, scheint geeignet, für die Auflösung geo-
cher Aufgaben fruchtbar werden zu wollen.
6 Keffer: Viher die Anieenä.defiätiärm. ii, liäfia. 7«rl«rfim»
Was die Theorie anbelangt, vrelclie gegeuM äriiger Alihaiu).
mg zar Grundlage dient, vervreiäea wir auf: „GesrbtGhtR
et Geometrie von Cluisles; auf J. Steiner: Systeni-
ti«che Enltviclcelung der Abhängigkeit geomelriBcher
Gestallen von einander"; auf: A. W. nöblDs: Der bar;-
cetitriBcbe Caicul and B, Hltxacbel : Grundlinien der
Sind ABCD (Taf. Vll. Fig. I.) vier anf einer Genim
liegende Punkte, 8o wenden nir (Bt das Doppel verbälloies itt
von denselben begränzlen Strecken t^ : ^0 nach Mübiimdia
Symbol {ABCD) an, und es ist AB die durch die Scbneidepunkte
C and D getheitte Strecke. Verbinden wir einen beliebigen
Punkt O mit A, B, C und D, so erhalten nir das Strahlen-
büschel Oabcd, und bedeuten a/\c, a/sd, n. s. f. die Winiid,
welche die einzelnen Strahlen mit einander bilden, so wird not^
dem anharmoniscbeo VerhaltuisB der Geraden a, b, c und d tu
Dopnelverhältniss -; r~i: ' ■ j . .• verstanden, und mit dm
Symbol sin(abcd) bezeichnet. Es ist bekannt, dass 8in{aM)
=z(ABCD). Schneiden wir dasselbe StrahlenbSndel Ooficrf ilardi
eine zweite beliebige Transversale A'B'OO', so ist {Ä'B'CB)
= {ABCD); und verbinden wir einen zweiten Punkt 0' mit
A,B,C,D, wodurch wir das Strahl eubuschel O'a'b'c'd' etballMi
Bo ist 8in(u6f(f} = 8iB((i'fi'c'rf').
Diese einfachen Beziehungen reichen hin, um eine Reihe
geodätischer Aufgaben aufzulüsen; alle diese Aufgaben werden
sich jedoch auf die zurückfuhren lassen: wenn das Doppejre^
bälluiüB von vier Punkten oder Strahlen gegeben ist, einer dieser
Punkte oder Strahlen jedoch der Lage oaeh unbekannt ist. itn^
selben zu bestimmen.
§. 3. Bestimmung eines Doppel Verhältnisses Sif
dem Felde. Wir werden in den folgenden Aufgaben es stets uU
Dnppelverhälliiissen zu Ihun haben, die sich entweder auf I>
der Nalur vorkommende oder ausgesleckte Linien (Trans versaiWi
Traversen) oder auf ein System von sich in einem Pni^
Bchneidenden Strahlen beziehen.
Fs wird demnach notbwendig sein, vorerst den Weg ai»*
deuten, auf welchem der numerische Werth eines Doppelnd
hältnisses in jedem einzelnen Falle bestimmt werden kann. "
der Wirklichkeit bestehendes Doppel verbliltnisa kai
auf zweifache Weise ermittelt werden :
^^ in der Wirl
r AiiffSsmff t^er hif^nSm der üeodifae.
TS
Durch dtrecte Messung. (Taf. VII. Fig. 1.). Es sei
8 Doppelverbältniss der vier auf einer Geraden befind-
leo Piiiikle A, B, C, D 2u bestinimen, so messe man mit einer
tessketCe, einem Me.«sband oder ein«r Lade die SIrecken AC, CB,
^Mi, und erhält unmittelbar das ÜoppelTerliällnUs
AC ^AD
' Cß ' DB'
"Wäre anderseits das Doppel verbal tu iss der vier bich in 0
rhneidenden Strahlen n, b, c, d zu betjlimmen, so stelle man sich in
> mit einem VVinLelmessinstrument.aur, und erhalt nach Messuog
or Winitel oA*^. c/\b, b/\d das Doppelverhällniss
rAc.sinnArf
A * 'slndAö'
n(o6c(/)=-
b. Durch indirecte Messung;. Hätten wir irieder das
^«ppelverhällnisB {ABCD) zu beslimmen, so irählen wir einen
^nkt O, von dem aus A, B, C, D sichtbar sind, und nun wird eine
Sllfstraverse A'B'C'D' mit Klucblstan^en ausgesteckt, und das
Goppel verbal tniss (A'B'C'V) durch directe Messung ermittelt;
tv ist iluno:
(,ABCD)^(A'B'C'D').
Messen wir im Punkte O die Winlsei aAc, cA^, u. e. f.,
Ht erballün >vir das anharmunische Verbaltniss (ABCD) auch
Relation
(/lßCO) = sin{«icd).
Anmerkung I. Kleinere Hiirstraveräen können auch auf die
'Weise bestimmt tverden, dass man über das ätrahlenbüscbel
die Kette oder das Messliand spannt, die Durchschnitte der
Strahlen auf der Kette oder dorn Messband bestimmt, mit Ketten-
nSgeln bezeichnet und hierauf die Länge der einzelnen Strahlen
abliest.
Anmerkung 'i. Soll bei der indirecten Bestimmung eines
.•Doppelverbiiltrii«se« das erhaltene Ilesultat {A'B'CD') oder
's!n (abcd) sich mit der erforderlichen Genauigkeit dem Wertho
(ABCD) gleicbatelleo, so ist es uotb"enJig, den Punkt Osteta
so zu wühlen, dass die Strahlen a, b, c und d die gegebene
Transversale unter den günstigsten Winkeln, d. h. weder za spitz,
DOch zu stumpf schneiden. Dasselbe gilt in noch huherem
Maasse von der Hilfstraverse A'B'C'D'; dieselbe muss stets so
gelegt werden, dass siedieHilfsstrablen a, b, r., d möglichst scharf
leidet.
, «r- ki
!> «efanndcD . c. k
itwmn facftUnmvc «v darrh an*
. (ABCB),
r ÜKfwtH^rfaÜöiWB ine blgt ergibt:
f — '.MtCi*.- ^irffi wp jedacA om* sweiten
' rMri» .M 4m aw die HlirstraiwiM! ^10C2) sicht-
•* V 4=^ . t>'i=6', n. «. L; Messen wir
ABCO fie sieben«
i', *'. c'. <r da
^ t A«ri*l>*- C* ist 4i« LiBS« ciacr avr in el-
\^nM\\ *^ (T»r,Vll
IV^
teeon«
Siredm
i<)iVH< A w4 0 aa, wi a
aur Auflösung etniger Aufjgaben der Geodätie. 399
AD AB
DC^'^'BC'""''
(AD + DQ.iAD—DQ^m + l'.m—l,
AD-DC=^^.AC.
ADs^AC+CDy^ -DC=CD, CD=z \-i^AC;
m+i
CDzzAD-^AC, AD= -^.AC-
m+l
Es sei beispielsweise gemessen worden:
I A' » =zlT 0, B^a =7^0, C'iy=2fy>6 ;
^ 80 ist:
i A'D'=z390Q
i-
1 "~<^^^-®')=s^cri^'
/
daher
_ 39-8 X7-0 _
" — — 20-5X 12 0"- ~ *■*'* *'
AD AB
DC BC
nan gemessen worden;
^^=1505, ÄC = 8«5,
ao ist:
»i = — 1-12^, m = — 2-04;
demDacb:
AC=AB+BC=2i^.
CZ) = -3j:gj. 24 = 23007.
—2-04
AD =z:j^ ' 24 = 47«02.
■»Kr MJJßsung efntger Anfgaben der CeodSsle.
I welchem die verlängerte OA die Tra-
in Punkt A' erhalten,
irse D'C'B' trifft.
§. 7. Aufgabe. Es ist die Riebtang einer Geraden,
eiin deren Endpunkte von einander nnsicbtbar sind,
1. Auflösung. Es sei der Punkt O und A (Taf.VlI.
5- 4.) gegeben, es soll ein Punkt A' bestimmt werden.
Icher in der Verbindungslinie OA liegt, wodurch die Ricb-
tg der OA im Punkte O bestimmt wird. Zur LOsung nird
I Traverse DCBA ausgesteckt, die einzelnen Strecken wer-
» gemessen, wodurch wir {DCBA) = u erhalten. Die Punkte
C, B sind SU gelegen, dass sie von O aus sichtbar sind,
3 wir erhalten durch Verbindung derselben mit O das Strahl en-
scbel Odcb, in welchem der vierte Strahl o der Lage nach
bekannt ist. Um denselben zu bestimmen, wird in der Ge-
nd, wo wir den Punkt A' gelegen haben wollen, die Transver-
1« D'CB' ausgesteckt, D'C und C'B' wird gemessen, und
3 Lage des Punktes A' hierauf aus der Gleichung {D'C'B' A')
iDCBÄ) berechnet.
Haben wir ein Winkelmessinstrument zur Disposition, so
srden wir in O die Winkel tlAc und c/\b messen, den Win-
•\ b/\a hierauf aus der Gleichung sin {dcba) ^ (DCBA) be-
chnen; mit tlilfe des Winkels b/\a ist sodann die Richtung
ii Geraden OA bestimmt.
Anmerkung. Die Rechnung selbst wird folgendermassen
iBgefÜhrt, der der Richtung nach unbekannte Strahl wird in
em Symbol an die dritte Stelle gesetzt, und aus den gemesae-
i)D Strecken wird a = (DCAB) berachnet
£e ist:
Bin{dcab) = m,
ifaer
smdAa emd/\b
sin«Ac-'»sin6Ac'
BiadAa-\-a\tia/\c:6ind/\a — 6ina/\c =
m + l_
teHd/\a + aAc)cotei{dAa~-aAc)—^^l=-
tgiWAa— aAc)=
jtgirfAc
402 Müilir: (Jeder die Anwend. d. anharm, tf. härm. VertiUam
Ali aber
NO iat:
Sotion wir:
MO ist:
dAa^dAc + c/\(h
tg{idAc + cAa) = vtgid/\c,
^''^'*"l+vtgirfAc.tgidAc
^irfAc = tg9, vtg4ilAc = tg*;
«er
itttk
Es
tgcAa = tg(^— 9) imd eAa = 1f'— ?•
K« ist ftmer:
cAa^c^Aa-f cA4.
t§{icAd^dAa) = vtgkdAc,
^^^ ^'''^•-l-rtgidActgiilAc"
►tjjrirf/. e = t§ ^, tgl<r Ac = fg9;
&o Itt:
tgtf/Aa=tg(V4-^) "Mi rf/ a = ^+9.
Controll.:
dA«+<'Afl=2«i'> rfA«^-«/^c = rf/.c = 29. 9=iiAft
Ist /), C ond A deruüg vieeiKMUMB wordeo, dass dA^
= t/\b, so viird n = o, frodardi die Reckan^ vereiiifiicht wki
$. S. i. AnflofioBg. Es «rSi« w O (TaL VIL F^.S.) A
KiclirDD$; nach J anmfireben, na de» Torhuidenen Bergridci
duTvhiuirraben, so «rird äck mit Hilfe des Fernrohrs an ta
W inkelm^ssinstniiDente eine Trarerse CABD ansstecken lasseVi
s^ da&s C B und D von O ans sichtbar sind. Sncheo ^
uutt einf>a Pnnkt O', von dem ans simmt&lie 4 Punkte der
FtattSTer«ia)e CABD sicktkar sind , so erikalten wir doreh Me^
:^uu^ detr Winkel d' Ah\ h' A^\ ^' A\C das Doppelveikiitiitf
:»iu^.4' > a «r ^= o. Steilen wir nns nu in O attf md anessen frir
viio \V mk^l ^ /, K b A ^1 ^^ erkaiten wir die Gleiekuig sin(<ttif)
'. Au:^ >\eUber JA«. r/.n.n.s.f. beredinet werden kail>
«^o*Uvvk die K^ckmnc der OJ bestimmt wird.
yiei
fcl
W
m
k
id'
ite
K
I
i
}. 9.
zur Auflösung einiger Aufgaben der CeodtUte.
Aufgabe. Es ist eine zugänglich
("Verlängerung derselben sei zugän
lurch einen Punkt eine Parallele hie
e Gerade
glich) ge-
Es sind A, C und B (Taf. VII. Fig. 6.) drei Punkte der ge-
^nen Geraden, AC und CB sei gemessen und das Ver-
AC , .
tisa j^= D) bestimmt.
Wenn wir nun durch O eine Parallele zu ACB ausstecken
en, so wird die Traverse A'CB' ausgesteekt, und da (ACBD)
i'C'B'D'), da ferner das Doppelverhältnisa (ABCD) sich für
Fall, dass der Strahl OD parallel ist zur Geraden ABC,
AC
' CB
3=: — CO reduzirt, so erhalten wir;
(A'B'CD') = -f^=-a,
Relation, ans welcher die Lage des Punktes D' auf der
rerse A'B'C berechnet wird, OD' ist sodann parallel zu
C. Messen wir in O die Winkel tt/\c, c/\b, so erhallen
liir die Richtung d. welche zu ACB parallel ist, die Glei-
n (abcd) =
AC
CB'
Hiernach kann b/\d berechnet werden, und mit Hilfe des-
len Winkelmessinstrumeiites kann die Richtung Olf ausge-
ibt werden.
Uieses Verfahren ist deshalb in gewissen Fällen bequem,
I, wenn einmal das Verhältniss AC: CB bekannt ist, dasselbe
ler benutzt werden kann, um in beliebigen Punkten, fiir welche
Gesichtswinkel der Strecke kein zu spitzer wird, zur Strecke
Parallelen zu construiren.
Wäre AC— CB, so wäre die Gleichung (A'B'C'D') = — I
r sin(aöcrf)='— 1 aufzulösen, d.h. die vier Punkte A', B', C',D'
r die vier Strahlen a, b, c, d bilden ein harmonisches Verh<nies.
In diesen Fällen kilnnte man auch den vierten harmonischen
kt D' oder den vierten harmonischen Strahl d durch eine
bekannten Constructionen ohne Rechnung linden.
g. 10. Aufgabe.
:he eine zu eine
ie zu ziehen.
)urch einen Pun
Geraden in dei
:t auf dem Mess-
Natur parallele
404 ülütler; Veber ille Anteejid. der an/tarm. u. äarm. VerhSttntne
Sei auf dem Messfiscb (Taf. VII. Fig. 7.) der Punkt O de^
jenige, durch welchen eine zu der Geraden ACB parallele <
rade gezogen irerden soll, so irird von O nach A, C und J
rayonirt, soJann das Bündel Strahlen auf dem Tische durch di'a
Transversale A'B'C gesehnitlen, A'C und C'B' mit dem Zirkel «^
getragen, und der Punkt D' aus der Gleichung {A'B'CD')
= — jT^ä bestimmt. Um in diesem Falle auf dem Messtischs
die Parallele OD' ohne Rechnung durch blosse Constroctiun U
erhallen, verfahre man nie folgt: Es sind die von O (Taf. Vif.
Fig. 8.) nach A, C und B g-ezogenen Rayons a, c, b,
wir durch O eine beliebige Gerade OiV, tragen auf dieselbe tvA
Abschnitte OM und MN auf, so daas 0!S.mN= ACiCB; n
ziehen wir durch M und iV zu a Parallelen, so dass MC \\ SB
II OA', diese so erhaltenen Durchschnittspunkte C und B' in-
bunden geben uns eineTraverse, bei welcher ^'C:CÄ'=JC:CB;
die durch O zu C'B' gezogene Parallele OD' ist dann Eur Ge-
raden ACB auf dem Felde parallel. Wäre AC=CB, so bältei
tvir EU den drei harmoniscLen Strahlen a,c,fi den vierten c zagenti^
neten Strahl zu beslimnien, ivas durch Auflösung der Glelchanj
iAB'C'D')=~l geschehen kann, wo «ir die Strecken i'F
und B'C vom Tischblalte mit Zirkel und Maassstab entnehm«
können. Bequemer ist jedoch in diesem Falle die ConstraCtkü
da die reiche Auswahl der verschiedenen Conslructiooen dff
vierten Harmonikale den Feldmesser nie in Verlegenheit I
wird, je nach der Gestalt des Strahlenbüscbels den v
harmonischen Strahl nicht bequem graphisch bestimmen zu UCdiM
§.11. Aufgabe. Essir»d^, B, C (Taf. VIII. Fig. 9.) ^"'i
einer Geraden sich befindende Punkte. \iDAA',B;C' ibi
Projecttonen auf dem Mess tische, und es soll ntmdtr
Messtisch so gestellt nerden, dass ACB' \\ ACB.
Orl
intiren
er getheilten Strecke.
Der Messlisch wird auf dem Standorte aufgestellt uni) <
A' nach A, C und B Rayons gezogen; wir können nun suf
Weise, wie es im vorigen Paragraphen gezeigt worden, zu ACi
auf dem Messlische die Parallele A91' ziehen, das Uiopler
AM' angelegt, wird in milglichst weiter Entfernung der Punkt
als Verlängerung der AM' nusgesteckt, und hierauf wird i
Diopter an A'B' angelegt, die Tischplatte um den Punkt Ä'
lange gedreht, bis die Gerade A'B' in die Richtung
bracht ist, worauf der Tisch orientirt ist.
zur Auflösung einiger Aufgaben der Geodäsie. 405
Die ProjectioD des Standpunktes wird hierauf durch Rück-
vtseinsefa neiden bestimmt.
§. 12. Anwendung des in §• 10. und §. 11. Gezeigten
f die Aufnahme eines Polygons mit dem Messtische.
Es sei das Polygon ABC DE u. «. f. (Taf. VIII. Fig. 10.) mit dem
Mstiscfae aufzunehmen« so stecke man auf jeder Seite drei Punkte
B, so dass die Entfernung dea ersten vom zweiten gleich sei
t Entfernung des zw<?iten ?oni dritten. Um solche gleichweit
n einander abstehende Punkte zu erhalten, wird am einfachsten
9i Hesskette ausgespannt, am Anfangspunkte und Endpunkte ein
lock eingeschlagen^ und dieselbe auf jeder Seite zweimal hinter-
■ander aufgetragen.
Wir stellen nun den Messtisch so auf, dass er einer Reihe
felnanderfolgender Seiten gegenübersteht, nehmen hierauf den
Midpunkt O auf der Messtiscbplatte so an, dass wo müglich
i ganze aufzunehmende Fläche auf das Messtischblatt falle,
d rayoniren von O nach A, B, C und D; messen OA und
gen das Maass OA auf den Rayon OA, wodurch wir auf dem
taktische den Punkt a erhalten. Von a wird A, I und II rayo-
t« wenn nämlich die auf AB ausgesteckten Aquidistanten AI
•II sind; zu aA, n\ und rtll die viierte Harmonikale construirt,
t uns ab parallel zu AB, und b den Eckpunkt B, Sind auf
!? die Aquidistanten lII.IV = iV.V, so wird von h nach lll, IV
I V rayonirt, zu ^III, 6IV, 6V die vierte Harmonikale con-
uirt, wodurch wir bc parallel zu BC, und c die Projection des
aktes C erhalten. Auf Seite CD sind die Aquidistanten VI. VII
^II.VIII, wir werden demnach von c die Punkte VI, VII und
II anvisiren^ zu cVI, cVIl, cVIlI die vierte Harmonikale con-
cilren, und erhalten ed parallel zu CD und in d den Eck-
ilt D.
Angenommen es sei nicht mehr möglich, auf gleiche Weise
fc O aus fortzufahren, so werfen wir von O einen Rayon nach
^m neuen Standort O', übertragen den Tisch, orientiren uns
«1i O, und bestimmen den Standort durch Eirischneiden Von
c, D.,d. Wir konnten aber auch noch in O, fulLs von O' aus
und D nicht sichtbar sind, die Punkte VI, VIJ, VIII am
^tte bestimmen, dieselben hierauf zur Bestimmung von O' be-
•^en; diese Punkte können uns selbst, falls wir in O keinen
•yon nach O' warfen, zur Orientirung des Tisches in O' nach
«r getheilten Strecke dienen. (§. II).
Angenommen es sei der Tisch in O' orientirt, so wird, nach-
'rheil XLV. 28
406 Müller: ütber die Aniraid. der atthnrm.v. härm. VerhSItniue
dem O' beatinimt worden. O'E u. s. v/. gezogen, von d «rerdi
nach den Äquidistanlen 1X.\ = X.£ die Rayons d\X, dS. un
dE gezogen, die vierte Uarmonikale construirl, wodurch n-ir
Seite de gelangen u. s. w.
Anmerkung 1. Es ist ersichtlich, dass nach dieser Me
thode ein l'olygon unter günstigen Umständen von nur cImb
Stande aus auTgenonimen «Verden könne. Hiebei ist nur eine W'
zige LängeiimesKung nothnendig, um! das Auftragen zweier gld»
eben Distanzen, z. ß. eine von 10^ auf jeder Seite, ist nicht mit
der Mühe der Messung der Polygonaeiteo zit vergleichen.
Anmerkung 2. Da nicht jeder Feldmesser aufgelegt W*I
wird, schon auf dem Felde die vierten Harmonikaien ku CM-
struirea, um so mehr, da der Tisch wahrend der GonstradiH
leicht aus der Orientirung gebracht werden küimte, ao wird
angezeigt sein, ein Verfahren anzugeben, bei welchem die Cm-
struction der vierten Harmonikaien erst su Hanse verrichtet im-
den bann.
Angenommen es sei ein Fünfeck aufzunehmen und ti
Oder Standort, so rayonirt der Feldmesser von O (Tal". VIll.Fig.ll)
aus die Eckpunkte A, B, C, D, E an. Hierauf wird OA gemeuai
und notirt; auf Seite AB sind die Äquidistanten 1.2=^3, uf
', auf 0£.. 10.11 = 11.12, MtEAS»
BC die 4.5 =5.6, C/)..7.8=
13.14=14.15.
Auf den Rayons OA a. 8. f. oder neben denselben, ifl A
Nähe der Orte, wohin auf dem Blatte die Punkte a,b,c,d,e^
werden, nimmt man die Hilfspunkte a', b', u. s. f. an, wobeie
au erinnern kümmt, dass ein solcher Hilfspunkt für beide auU
sende Seiten dienen könne. Von diesen Hilfspuukten werden 4
Äqoidlstanten rayonirt.
So rayoniren »ir vom Hilfspunkte a' nach den ÄqnldisllBll
I. 3, 3 aufseile /IB, nach 13, 14, 15 auf Seite EA; vonfr'nuhi
5, 6 auf Seite BC% von 4' Etach 7, 8. 9 auf Seile CD, und o«
10, n, 12 auf Seile ÜE.
Nach Beendigung der Feldarbeit werden die vierten H««
nikalert construirt, und zwar a'x zn a'\, a'% n'3; b'z zu b'i, •
und 6'6; d't zu d'l, d% rf'9; d'u zu d'IO, d'll, rf'I2; endU
o'y zu a'13, a'14, a'15. Die gemessene RayonlSngo OA
aufgetragen, wodurch wir den Punkt a erhalten, durchawirdoii'
"^ II <i'.y gezogen, durch den so erhaltenen Pankt 6 wird'
durch c cd II td', durch d de || d'u gezogen.
Huabme
iur Auflösung einiger Aufgaben der Geodäsie.
I des Polygons mittelst einer einzigen Tisch aarstellung
beendet lialieti.
Anmerkung 3. Im Sinne des §.10. ist es nicht nothvren-
dig, auf den Seiten Aquidistanlen auezust^clien, da ztvei zu-
tammenhängende Strecken, wenn nur deren Verhältnis^ bekannt
iatt derselben Anfgabe genügen, doch ist das Erstere bequemer,
daher wir zu dieser Methode nur dann Zuflucht nehmen iverden,
wenn es Terrainverhältnisse verlange», oder wenn das Verhält-
neiei Strecken bereits aus Trüberen Aufnahmen bekannt ist.
13. Häufig liünimt in der Praxis fnlgende Aufgabe vor : In
Tbale belinde sich eine isolirte Parzelle P (Taf. VIH.Fig.120
dieselbe wäre, aonohl ihrer Gestalt nach, als auch ihrer relativen
Lage nach gegen das umliegende Terrain aufzunehmen. Die ein-
■ige Aussicht auf die Parzelle sei vom Signale O, auf welchem
der Messtifich nach x orieotirt werden kann. Stellen wir onn
4en Tisch in O auf, orientiren uns nach x, so Ȋre das bekannte
Mitte), um auf die Parzelle P zu gelangen, ein Signal Ä auf der-
selben anzuvisiren, hierauf die Lange des Rayons zu messen,
iJer von O nach A zu Stationiren; ist auf diese Weise Ä be-
Unp^ so kann die weitere Aufnahme der Parzelle von A aaa
jüTolgen.
Sei jedoch die Entfernung OA eine bedeutende, oder, was
Buistens der Fall sein wird, das Terrain zur Lüngenmessung ein
■günstiges, so würde die Messung des Rayons oder das Statio-
ren nur mit Zeitverlust und ungenau auszuführen sein, so dass
denfalls eine kleine Verschiebung der Parzelle in der Richtung
la Rayons OA erfolgen wird. Um diese Längenniessung zu
imeiden, stelle man auf P zwei Signale A und B auf, so dass
re VerbiDdungslinie nahe senkrecht auf die beiden Rayons OA
id OB wird; nun wird A und ß anvlslrt, der Tisch nach A
^ B überlragen, nach O zun'IckonenlJrt und von einem will-
Irllch angenommenen Punkte a', welcher sich jedoch oberhalb
befinden mass, nach B rayooirt.
Hiermit erhalten wir ^ Oa'b' = ^ OAB.
Wird nun ae (Taf. Vlli. Fig. 13.) gleichgemacht im verjüngten
der in der Wirklichkeit beelehenden und gemessenen
I Aß, durch e eine Parallele eb zu Ou' gezogen, so er-
ftrlrfr; durch A eine Parallele zu a'b' gezogen, erhallen wir
?rojectionen der beiden Punkte B und A. Da die Strecke
den meisten Fällen im Verhälluiss zur Strecke OA nur
n seio wird , so wird die Parallele eb mit Ob keinen sicheren
1
I
r
I
408 Hüiler: Veber ilSe AHwenil. der ait/iann. u. härm. Kerhälmiist
Oucchscbailt bieten, es wird dann sicherer sein. Ana Ort dn
Punktes n durch Recbnun^ ivie folgt zu fiuilen.
Nehmen wir ci' sr> a», dass im verjüngten Maasse Od' etil*
runde Summe von Längeneinheiten Ledeulet, b. B. 200", am
greifeti wir gleichecneiäe ilie Länge der a'b' am Klaassslabe «i
genau als miiglich ab, AB sei in der Natu r gemessen wurdeo, «e
erbalten nir :
Oa = AB.
Oa'
hieraus wird Oa berechnet, und ]m verjüngten Maasae
aufgetragen, nodurch ivir a, und, durch a eine zur a'b' Parallel)
gezogen, b erlialten.
Nun wird der Messtiscfa sn tveit verschoben, dass a übtt
den Punkt A zu titehen l(i>mnit, nrieiitirt und die Aufnahme il(t
Parzelle mit dem Mesü^tische vollendet.
Auch hier dürfle eine Verschiebung der Parzelle iu der ßic^
tung OA erfüllten , da AB im Verhallniss zu OA nur gering ist,
doch bei sorgfältiger Arbeit wird die«ielbe immer
als durch eine Längenmessung in ungünstigem Terrain. Weu
jedoch die aui'zunebniende Parzelle von so untergeordneter
deulang wäre, dass es eine iiberlliisaige Mube wäre, den M«f
tisch nach A iiherzu tragen, so wird zwischen A und ß noch in
Punkt C ausgesteckt, und bierauf von O nach A, B und f? fil>
yons gezogen; ist nun AC:CB gemessen und bekatiot, so wM
durch O am Messtisch eine zur AB Parallele Oi gezogen.
Ist AC=--CB, so \(it Oz die yierle Harmonikale zu OA, OB,
OC, und kann auf bekannte Weise leicht constmirt werdeiii
Machen wir Üi (Taf. VIII, Fig. 13.) im verjüngteu Maasse gleicb dl
gemessenen Länge Ali, ziehen durch x eine Parallele zu 0^4,108
halten wir den Punkt b, u. s. f. Um auch hier den schitfe
Durchschnitt zu vermeiden, geben wir Oa' eine becfuenie Llag
und ziehen durch a' zu Oi die Parallele n'b', greifen deä
Länge mit dem Zirkel ab, so erhalten wir tur Oa die Reiten
Oa'
Von den so bestimmten Punkten kann dann die Parzelle niV
der Kette eingemessen werden. Um diesü Cinmessung zu u-
leichtern, kann man von O aus noch mehrere Eckpunkte anrt
siren, und ihre Entfernung von A, C oder B mit der K
messen lassen. In dem letzteren Falle haben wir dsmnaeh
%ur Auflösung einiger Aufgaben der Geodäsie, 409
f' einer Aufstellung von O aus die Lage der Parzelle bestimmt,
zur Messung des Kayons OA Zuflucht nehmen zu müssen.
-2,§» 14. Aufgabe. Eine unzugängliche Distanz AB
j^, VIIL Fig. ]4.) sei zu bestimmen.
Wir wählen einen Punkt R und bestimmen in den Geraden
K>aod BR zwei übrigens willkürliche Punkte O und Q; O mit
» Q mit A verbunden, gibt uns dien Punkt P, welcher, wie auch
B| fibrigen , mit Stangen bezeichnet wird. Weiter werden noch
9 Durchschnitte <$, J/und iV aufgesucht und ausgesteckt. Nach
m Eigenschaften des vollständigen Vierseits ist nun :
{RQMB)^{RPST)^{ROT^A)—-'V
. f
RMiMQ^RBiQB,
BNxNO = RA.OA,
RSiSP =zRT:PT,
RM ^ MQ.RM ^ QM = RB^QBx RB \ BQ u. s. f.,
RQ: RM + QM — RB + QB : RQ u. s. f.,
^^^^^RM+QM' '^^+^^=ßiV+ÖiV' ^^+^^=ßÄ+PS
_„_ MQ.RQ NO.RO SP.RP
^^'^ RM-MQ' ^ RIV^ISO' ^^ - RS-^SP'
M^r>_ RM,RQ RN.RO RS.RP
^^^ RM-'MQ' ^^-^ RN-^ISO* ^^"^ RS^-SP'
Auf diese Weise sind die Entfernungen des Punktes R von
Ä drei Punkten A, B und dem Punkte T, welcher jedoch als
ht ausgesteckt zu betrachten ist, berechnet. Die Linien RT,
^ und BO schneiden sich im Dreieck ABR im Punkte P, es
folglich :
AT.BQ.RO==TB.QR.OA
AT QR.OA
TB '^ BQ.RO'
AT NO.(RM-MQ)
TB "MQ.iRN-NO)'
Wo t fers: Ueber einen Sat% von Euler. 411
Ueber einen Satz von Euler.
Von
Herrn Professor Dr. J. P. fVolfers
in Berlin.
' In dem Werke : ^^Leonhardi Euleri InstitotioDum Cal-
ili iotegralis voluroen quartom. Petropoli 1845. p. 246.
f.*' steht folgender Lehnsatz:
j. 89. Ist 1. ^=^Ae+/iAc+la:+/iÄe+2^•+/8Ae^.3a:» + etc,
2. ^ = (-Ä-l)o(-/-~l)e+(-Ä-1)i(-/^-l).fia:
+ (- A~l)a (-/^-l)e+2a:«+etc.,
0 allgemein ntn den BinomiaUCoefficienten für die Potenz m und
m Zeiger n bezeichnet; so findet zwischen "^ und ^ die fol-
inde Beziehung statt:
^ren Beweis Euler nicht auffuhrt, da er ihn früher gegehen hat.
»m Studium jenes Werkes habe ich diesen Lehnsatz folgen-
rmaassen bewiesen.
Beweis I.
Man nehme
4. «^ = ß(l-:r)y^
, wo die Constanten a, ß, y den Bedingungen 1. und 2. ent-
rechend bestimmt werden müssen. Differentiirt man diese Glei-
ung in Bezug auf x^ so ergibt sich :
412 Wolfen: Veber einen Satt von Euter.
und »r«»n ro»n nnn in 4. und 5. a;=0 setzt, nach 1. und 2.:
7. «/iAe+i = P(-A-1), (-/'-I),^., _|Sy(_A_j)„(_/'_l),
Nach der Lehre von den Binoniial-Coefncienten (a. 8.0. §.84.) W
aber:
^ = l. (-A-i)„=i, /i=/-, (-Ä-i),=-A-i,
i—f- ^)* — ±{e-^f)e, ± je nachdem e ^ „^gg^a^g ^ wt.
(-/^I).^.=T*-+ff-*(efr)e. T je nachden, e ^ J^jJ«^,^ j .
indem nSmlich allgemein (— p)« = ±(p + g — 1)^ ist
Unter Benutzung dieser Werthe gehen die Gieiehangen 6. u
7. über in:
nnd wenn mun den Werth von a aas 8. in 9. snbstituirt :
"cln oinl«rh, weil die Ooppelzeicben J: and ^ zagleicb gel
!•» nÄi^liHoin r \ , ' ist-
/ uncrcrade >
.1 I«
^ * r + i f + 1
u
f««f«.t
10. )/<* + »
« »• IM Uh,., 4.,„.|,
^ V.S....r =±('-* — De.
F^ W Ol fers: üeber einen Satz von Euler, 413
vorhin zu nehmen; mithin nach 8.:
ach welche Gleichung»^ wir das Verhältnis« von a zu /3 kennen
mea. Mittelst derselben geht 4. über in
Eer» indem man durch ß dividirt, nach 10.:
12. (e+/*)e^ = (e-.A-l)e(l-a:)/FHi<?,
it der Behauptung 3. übereinstimmend.
Beweis IL
Der Beweis lässt sich folgendermaassen noch verallgemei-
em» indem man Eine Voraussetzung weniger annimmt. Wir
Btsen nämlich, indem a^ ß, y zu bestimmende Constanten sind,
1. 1) z=i a{\ -{■ ßx)y S
oraos, und erhalten, indem wir zweimal nach x differentiiren :
Is wird aber (nach Beweis I., 1. und 2.), indem man nach der
Mfferentiation a; = 0 setzt:
"^ = /oÄe, ^ = A ^e+i» ^^ = 2/aAe+a,
^ = 2(-Ä-l),(-/'~l)e+..
erner ist nach dem Vorhergehenden:
Ae=±(c— A— 1%, Ae+i=± ^qri(«""A— l)e,
(A--6)(A-e-~l)
*•+•=* (e + l)(iJ+2) ^^ - '^-" *)*'
• '1
i«Ni ite» nimm (wtoy onftH« Zridhar. glitt, fteiarihtkiir g c 7^"r*i
iMC, .^MhMdMli« man (Um» WodbeiiDifigD wnHUn fffir "% ^, -^,
Üiv füll' M^^ i«if V jpiAnuliMHW CHwrliiiijtjiiiij, Hiamf tmmt b den
4. (<f— A_l)e = «(,^./Jt,
5. '"^ — j- (« - * — I). « eTJT C«+ A.+ «ft- (e + /).,
** ^'« "(TTlHiTä) (•-*-'^«-'^ !.«(«+ l)(e+2)
Au« 4. folgt, wie in B»w»to 1. fUr «, hiw:
<*#1ft{ imin fern«? In 5. md 9 4mi lücniis anefa f9r («— A— |}«
«*^(«llNm4M WcfA , M t«lit «Mietet 5. aber in
^(A-*) = {A + l)(» + ^+l) + ftr(«+l)
/V-*)^A-*)^A = r-l) = (A + l)(A+a>(#+/+l)(ff^+ir+2)
\
C0ia*ciii9^ — 2%lnacoaatinqtco»g>'{-Bina^ ooBq>* =z 0, 427
8^ 2 cot « tang y cos tjf^ ^ 2 tang y tangif; cos '^^
8g) "" cos 9* cos g>* tang 9*
^__^2sini/;cosi(; 28in2if;
"^ sinycosy "" sin29 '
^veil nach der Voraussetzung:
tangtf;
cota = 2 ö
tang 9*
ist. Da nun
8(tf;— y) __ 8^ l _ 2sin2i/;— 6in2y
8y 8y sin2y
ist, 80 ist die gemeinschaftliche Bedingung des Maximums und
ntiDimums:
2sin2if; — sin2y = 0, 2sin2tf; *= sin2y.
Durch fernere Differentiation erhält man:
d'i^-<p) _ 8V 48in2ycos2t3^-4cos2y8in2i/;
8y* • 89* sin 2 9^
8sin2if;cos2if; — 4cos29sin2ip
2
sin 2 9
___ 4 sin 'itff (2 cos 2^ — cos29\
■" sin2^ä '
and, wenn man hierin
sin2i^ = isin29
l setst:
\ 8*('»-— y) __ 2 (2 cos 2 1/;— cos 2 y)
dgf^ sin 29
Zur Bestimmung von y hat man nun die beiden Gleichungen :
2sin2if; = sin2y9
tangt^ = cota tang y^;
oder:
2 sin tf; cos i|> = sin y cos y ,
tang a tang if; = tang y^ ;
'1 oder auch:
i. 28in if; cos if; = sin y cos y ,
cot «cot ^ = coty^.
r
■tiia,
... j/i/#^. //::?r. cvbisch. u, öff/uadr, Gleich.
i:wn Ton z, nämlich:
-..•.'.r-h ;** — 3/jm)U3 + «3 = 0^
n c in den zweiten ("oeHizienten
= X. 3;/?* — t/) = 6 annimmt. Hier-
— '/«/ 4- J.t•l:3^- f — q — 1 =0.
Wurzeln der quadratischen Gleichung in z,
*U.iCL
- <-..«/ = ro + r, und a:o=— i« + Tq + z,
■ ..< .'iv -üeichün^. Die beiden anderen sind
V — .3^ und J' = — »(1 + V:Z3) bedeuten.
.^«.'.»eu .^ei die allgemeine biquadratische Gleichung
.r* + ax^ + Aj-2 + ex ^ fZ = 0.
.ie>ijivent»' von der Form
:' + tcz^ f t?r + ?* = 0
t'iiine man an, w sei eine lineare Function von x, und
>i.in lue Gleichung ihrer Wurzelquadrate, nämlich:
: ...r h/O^-SrU^+lr« — 2(j; + /?)?/}2«— M« = 0.
* + A*+iriHA=0.
^ubstituirt man r in die ztreite Bedingungsgleicbung, so «fird:
I
Identiticirt man diese mit der gegebenen Gleichung^ 80 folgt:
^ = 4«, /=-
I
tt
"64
^ = .ggC«5<i*- ^>**'> * 10#ic + 16ac+ 166«— 64rf),
Ä=r - v«r= - j^3 ^,«»-4flÄ + 8c)«.
Grunert: üeöer die Auflösung der Gleichung etc. 417
Demgemäss ist
ein Wurzelwertb der Gleichung. Da die Wurzele Zq, Z|« z^ aus
der bicubischen Gleichung in 2 bestimmt werden, so sind durch
ein bekanntes Verfahren noch die Vorzeichen derselben zu be-
stimmeD. Man erhält alsdann die Euler'schen Formeln.
Ueber die Auflosung der Gleichung
cos a^ sin 9)^ — 2 sin a cos asin 9 cos 9 -f sin u^cosq>^=^ 0.
Von
dem Herausgeber.
1
Bei dem mathematischen Unterrichte werden jetzt häufig»
"wie ich glaube bemerkt zu haben, als Üebungsaufgaben oder zu
sonstigen Zwecken Gleichungen benutzt, mittelst welcher Kreis-
fnnctionen bestimmt werden sollen, was gewiss durchaus zu billigen
Ist« ^>Feil die Losung solcher Gleichungen jedenfalls als sehr lehr-
reich und zur Uebung von Anfangern sehr geeignet ist. Deshalb
will ich mir erlauben, in dem vorliegenden Aufsatze den obigen
etwas schwierigeren Fall zu behandeln, wozu mir die nächste Ver-
anlassung ein Aufsatz des trefflichen Lexell giebt, den man in
dem sehr schonen Werkeheu: Theorie coinplete de la con-
strnction et de la manoeuvre des vaisseaux, raise ä la
port^e de ceux qui s'appliqueut ä la navigation. Par
M. Leonard Euler. Nouvelle edition corrigee et aug-
I ment^e. A Paris. 1776. 8«. p. 257. — p. '265. findet, wobei
ich bemerke, dass die Lösung der obigen Gleichung für die Schiffs-
banknost io mehrfacher Beziehung von grosser Wichtigkeit ist,
was weiter. zu erläutern jetzt hier nicht der Ort ist. Ob diese
Gleichung noch anderweitig eine Behandlung gefunden hat, ist
mir nicht bekannt; im Wesentlichen stimmt die folgende Losung
i.: ■-
: Mi
'. r nn ^T T
das ebene Dreieck.
'.nn latten .vir lach des aligemeinen Fohneln der Coor-
:ifiat«nvi¥fwamUiiB« zwiacfaen rechtwiokligen Systemen*), mit
.'.iciuicat aof fiie in meiner Abbandlang: Tb. XXXVI. Nr.XVOI.
• • *:^. ^01 irelcfae ich hier überhaupt, auch rü'cksiehtlich ver-
^^aiefieoer m Fönenden ohne weitere Erläaterung gebrauchten
li'tzidiancen, verweise, entwickelten Formeln, offenbar die folgen-
:en <ileichaneen :
h = 2ÄsinC+/«cos(180O— Ä)— Vasin(180«— Ä),
Oc = /; sin (180^ - Ä) + ^a cos (1 80« — B)
und
Ac = 2Acos JsinA-f /»cos(180<>-f^) -^*sin(180^+2l),
i(c=2ÄabJ8in» + /isin(180o + ^) + ^4Cos(18OO4.^);
diso:
l;
und
\ fc = 2Äsin C— /«eosi?— ^asin B»
t gc= fa sin JS — ga cos ^
.. !/■■ =
/*e = 2/2cos2lsin^ — fycosA+gkSiuA,
2R8inA sidB — fk sin A — gb cosA.
Durch snccessive Elimination von gm und fa aus 1), von
UA«i r^ 9as ^) erhält man:
f'^eosB--gcSinB = 2RcoBBsnkC — fa,
/cStn£ -i-geCosB = 2RsAnB8inC^ga
'AttU.
tlttÜ
4)
/«cosil -h^esin J = 2i2sini? — /»,
/eSinil— ^eCOS J =: ghi
\ fa =5 2JZcosJ3sinC — fccos B + gamin B ,
r ^a ^ 2 /Zsio Bsm C — f^ sin B — ^c cos B
)fh SS 212 sin i? — /rcos^— ^esin^,
gh^= ftmA — gtCoaA.
^nm 2) ergiebt sich leicht:
' *J »^'•>vS-y'«in5,
coto'tin^^— 2tiii«cota8in9C089-f «ina*co«9^=0* 419
4) ^
r=(a + ^)(l+p«);
P
folglich :
P
and daher« weil nach der dritten der Gleichangen 3):
6) ^=p*+c(l+p*) = c + (c + !)/>•
Ist:
7) c + (c + l)p« = (a«-|5)(l+pV)
oder» wenn man:
8) p* = ö
seist :
fl) c + (c + l)5 = (a«-^)(l + c5)«
» ■
L Setst man:
^' 10) «• = ^.
■^ also:
»Qssl-fQ, 5= ., I-f-Q = -;
tt — 1 S — 1
mm wird die Gleichung 0):
folgllcb« wie man mittelst leichter Rechnung findet:
11). . . . 6««»-.(a« + 6«— O«'— (c— l)tt-i=0.
Mittelsl dieeer Gleichang findet man ti» dann o mittelst der
Formel:
'^ ^=7^'
I
420 Grunert: üeber die Auflösung der Gieickm^
hierauf p^ mittelst der Formel 8)^ dann q und r mittelst der f
meto 4), und endlich die Wertbe von x durch Aoflusong der t
den Gleichungen:
\cosx ^ psiux \q^Qy
fcosa?— psina: +r=0;
welche bekannt genug ist. Weitere Bemerkungen über di«
Auflösung iviirde nur Bekanntes wiederholen , weshalb wir ni
zu der Losung der jetzt unseren eigentlichen Gegenstand bilde
den Gleichung 1) übergeben.
Vergleichen wir diese Gleichung mit der allgemeinen Gie
chnng 2), so ist zu setzen: x = 2q> und
a^=s — cos2a, 6 = — sin2a, c ^ 1.
Daher ist:
a« + 6*— c = cos2a« + sin2a«— 1 = 0
ond c — 1 = 0, so dass also in diesem Falle die Gleichung I
die einfache Form:
14) sin2a«.it»— 1=0
oder:
1
sin2a3
15) «* = li^
annimmt^ woraus sich:
16)
3^
" = V sin 2 a«
ergiebt« indem wir für die Cubikwurzel den einen reellen Wei
setzen, welchen dieselbe überhaupt nur haben kann. Nach
ist nun:
,^ _ 1 Vsin2c*
17) o=— -j = ^
l-^Vsin2«»
Berechnen wir den üulfswinkel ß mittelst der Formel:
18) sin/5 =V"iii2^
«0 wird:
W) ö = tang/J«.
folglich nach 8) : Vi
i» = ±tang/Ji
oacb 4):
q = (-co8 2«±^^)(H-tang/S«).
r = (-cos2aT^^)(Htang/S*);
9 = — (cos2a+ — ^^ß-^) swß»,
1
sin 2a COS /3. ^
r= — (cos'ia J: . ^ -)secp*;
sin|3cos2ci;=Fco8|3sin2o
^"~ sin^cos^ä '
sin ff cos 2a + cos j^ sin 2ft ^
sinjScosjS^
8in(|3T2«)
_ ^n (ff 4:2a)
sinffcosff^ '
er werden die beiden aufayiiosenden Gleichungen 13):
_L* Äo; sin(ffT2a)
cosa;-l-tangffsiDa? r—j ;5ö =0,
— "'^ sin ff cos ff^ '
-X o t sin(ff±2a) ^
oosa?-|-tangffsina: . ^ — ö4 =0 ;
■ ^'^ 610 ff cos ff^ '
cos (x + ff) sin (ff -f- 2a) _
cosff ""sinffcosff«""'
cos(arJ:ff) __ sin (ff J: 2a) _ ^
cos ff sin ff cos ff* ~" ',
lieb:
icil XLV. 29
422 Grunert: €eber die Auflösung der GleieAung
^ ■ "^^ sinpcosp
,„.,.-,, _«£(^ 2«)
cos(;t±^)=r-^T;j^^.
OCeobar genügt es aber^ in diesen Gleichungen nur die obei
2ieichen zu nehmen, weil die unteren neue Gleichungen m
liefern» wodurch wir die Gleichungen:
sin (ß - 2a)
\ ^ ^^ SIDDCOSp
22) .• (
• ^, sin(/3+2a)
^ ^' sinpcosp
erhalten, und daher jetzt die folgendeo, die gegebene Gleicboi
▼ollständig losenden Formeln haben:
«
8
sinß = V^sin2a9
, . ^. sin«? --2«)
cos(a:— p) = . a IT»
23) .......< sinpcosp
I , ^a^ sin (ß + 2«)
cos(a? + ft = —T^ ^9
^' sinpcosp
Nach der ersten der vorstehenden Gleichungen ist:
sin 2(x = sin j^^, sin 2a^ = sin ß^ ;
#
also:
cos 2a« == 1 — sin /S« = (1 — sin /J«) (1 + sin /3« + sin /S*)
= cos /3« (\ + sin /3a + sin ß%
und folglich:
cos 2a = + cos /3 Vi + sin /5« + sin /3*.
Daher ist:
sin /32 cos 2a« + cos jS« sin 2a*
= sin/ja cos /J«(l + sin/3« + sin/3*) + sin /5« cos/3«
^•ln/3cosiSsin2acos2a=:±2sin/5*cosi3«Vl + sin/3« + 8ini5*,
cos o* sin 9^ — 2 sin a cos a sin 9 cos 9 -f~ *i» <*^ cos q>* = 0. 423
sin(jS-2a)«
= 8in/5«cos/J«{l + sin/3«+sin/54) + sin/3«cos/5«
T 2 sin /3* cos /5« V^l +sin/3« + sin/3*
= 8inj8«cos/3«{l+sin/5«+sin/5*T28in/5«V^l+siDi5«+sin|5*+sin/?*}
= 8in/5«cos/3«{Vl + 8in/S«+8iD/S*=Fs'in/3«l^
f sin(/3 + 2a)a
=:ßiii/J*cosjS2(l +sin/J«+sin/3*) +sin/5öco8|52
±2810/5* cos iS*Vl+sin/3« + siD/3*
= sin /3« cos /3« ( 1 + »in /3« + sin ß* ±[2 sin |3«V"l+sin/3HsiniS4+ sin ß^\
fi=»iD/3«cos/3«|Vl+sin/3*+sin/5*i:sin/ja}^
NaD ist aber offenbar immer
VH-sin/32 4.sin/3* + sin/3a>l
and
Vl + sin/3« + sin/3*— sin /S« < 1 ,
weil offenbar
l+sin/P + sinjS4<l + 2sin/5« + 8in/54
<(l+sin/3«)a,
Vl + sin/S« + 8in/34 < 1 -|- sin /S«
also
I Vl + sin/ja+sinjS*— sin /J« < 1
ist, wie behauptet wurde. Daher ist von den absoluten Werthen
der beiden Grössen
sinCjg— 2a) sin (ß + 2a)
8inßcqsß * sin/? cos |3
!ioiiner der eine grosser, der andere kleiner als die Einheit, und
▼OD der zweiten und dritten der Formeln 23) liefert daher immer
nur die eine wirkliche reelle Werthe von ae.
Wenn die Gleichung
29*
i
^
424 Grnnert: Deöer die Auflösung der Gleichung
sin (/5— 2a)
24) cosCa:— /?) = —^ ^
diejenige ist, welche fär x reelle Werthe liefert, so bestimme n
einen beliebigen , dieser • Gleichung genügenden Werth o t
x-^ß; dann ist bekanntlich fOr* jedes ganze n der allgemei
Wertb von x-^ßi
X — /J = 2njcJ:a>,
also der allgemeine Werth von xi
X = 2nn + 1|8 + ö)),
und folglich nach der vierten der Gleichungen 23) der allgemeiiM
Werth von q>\
fp = n7C-\r — 2""»
wo es sich nun fragt» welche ganze Zahl oder welche ganze Zahb
man für n setzen muss. Welche ganze Zahl man aber auch fiii
n setzen mag» so ist nach bekannten Formeln Immer:
cos9> = (— l)'»cos — 2 — * ^^"9^ ^ (— l)''sin^-^|— ;
und dies gilt also auch für die Werthe von n, welche die richti^n
Werthe von q> liefern, die jetzt der Kürze wegen durch n selbst
bezeichnet werden mögen ; führt man aber,' dies vorausgesetzt, die
vorstehenden Werthe von cos 9 und sing; in die Gleichung:
cos a^ sin 9^ — 2 sin a cos a sin 9 cos (p-\rs\ua^ cos 9^ = 0
ein, so erhält man die Gleichung:
(— 1)*« cos «2 (sin --"l^)*
— 2.( — l)*»sin«cosasin^— ^— cos^— ^ — > =">
+ (- l)4«sin «« (cos ^Y^)*
M^Uch, weil (—1)*» = (— l)^« = +1 ist:
cos««sin(^-)4
o • • jS+o /J+w f ^
— isinofcosasm — 0 — cos*— ^— > = W>
+ sina^cos(^^)*
M- SO dass es also in diesem Falle offenbar genügt, bloss
^-24*) <p=^^
xa setzen.
Wenn die Gleichung
25) eo8(^ + ^) = 5i;^^±^
' Vir/ sin p COS p
diejenige ist^ welche ßir x reelle Werthe liefert^ so bestimme
man wieder einen beliebigen, dieser Gleichung genügenden Werth
a> von x-i-ß; dann ist bekanntlich fi3r jedes ganze n der allge-
meioe Werth von x+ß:
also der allgemeine Werth von xi
m
X = 2nÄ — (ßi=a>),
QDd folglich nach der vierten der Gleichungen 23) der allgemeine
^^erth von 91:
ßT(o
wo sich nnn fragt, welche ganze Zahl oder welche ganse Zahlen
main fibr n setzen muss. Welche ganze Zahl man aber auch
CBr ft setzen mag, so ist nach bekannten Formeln immer:
.Ä
.cos 9) = {-^ l)"cos^— 5 — 9 sing) = — (— l)»sinHs — >
also:
ß-hCD j^-f-O)
cosqp = — (— l)»cos(3r — ^— ö — \ 9 sing)= — (— l)«sin(7iJ 0— ) >
und dies gilt also auch für die Werthe von n, welche die richtigen
'Wertfae von q> liefern > die jetzt wieder der Kürze wegen durch
' '-m selbst bezeichnet werden mögen; führt man aber, dies voraus-
gesetzt, die vorstehenden Werthe von cos g) und sin g) in die
Gleichang
cos a*sin q>^ — 2 sin a cos a sin q> cos (p -f sin a^ cos g)^ = 0
ein, so erhält man die Gleichung:
f
ßelrarMyngen Hier da» ebeu« DrelttA,
(J6') = MC");
dafa«r ßllt der Punkt C" mil C, dto Gerade CC mit CC' «B-
•amm«o, und AA', ÜB', CC scbn^iden sieb also in einem
Punkte, welches der zu beweisende Sats n-ar.
Im Obigen kt anj^enommen worden, dasa die Lioien AA',
BB' Eich schneiden, und dass dann die durch den Durcbscbnitta-
punkt dieser Linien und den Punkt C gezogene Gerade die Ge-
rade AB in einem gewissen Punkte C schneidet, so dasa nir
also jetzt noch den Fall betrachten roüasen', wenn die Linien
AA', BB einander parallel elod.
Wir wollen A als den AuTang und AB als den positiren
Theil der Ase der x eines rechtwinkligen Coordinatensystems
der X1J annehmen, in welchem der positive Theil der Axe der j
auf derselben Seite von AB angenommen wird, auf welcher der
Punkt C liegt. Denken wir uns nun durch B als Anfang ein
u dem Systeme der a:^ paralleles Guordinatensystem gelegt, ansind
Idie Coordinaten von A' in diesem Systeme offenbar in vSlliger
I Allgemeinheit :
-(Ä>4').cobB, (ß^Os'oß;
t and nach der Lehre von der Verwandlung der Cnordiunlen ri^
I folglich die Coordinaten von A' im Systeme der xy:
c - K^A') . cos ß , {,BA') . sin B.
Coordinaten von B' im Systeme der xi/ sind offen]
ruiliger AUgeroeiobBit:
(^ß').cos^, ÜB'), sin ^.
Da nun 0,0 die Coordinaten von A und c, 0 die Coordinatefi
von B im Systeme der xy sind, so ist die ttedingungsgleicbaDjj
der Parallelität der Linien AA', BB' nach den Lehren der anBi-
Llytischen Geometrie:
(AB').6\nA _
len tiaia
i
(BA').s\nB
:— {BA'). cos £
- {AB').i
[ folglich.
(AB'}(BA')BinC ~ c\lAB'). a,in A + (BA'). sin B\
I.
gf'" Grüner t: Betrachtungen über das ebene Dreieck. 437
Tf ;.. ( JÄ') (Äi*') = o {AB') + 6 (Ä-4')
?ted foiglicb, wenD man
a = {BA') + (CilO, * = (CÄO + (ilÄ')
{AB) (BA*) + (Ä^O (CÄO + (C^O (JA') = 0.
Die Bedingungsgleicbungen der Parallelität der Linien BB^,
^CO und CO, AÄ sind hiernach:
(JBC) (C^O + (OB') ( JC) + (ilJB') (ÄC) = 0
""Aid
"^ (Ci<')(^C')+(2lCO(^iiO+(ÄCO((MO =0,
Aus der GleichuDg
{AB') (BA') + (BA') ( CB) + {CA') {AB') = 0
;,folgeD durch Moltiplication mit (BO) und (AC) die Gleichungen t
^! (AB") (BA') (B C) + {BA') {CB') (BC) + (BC) (CA) (AB') = 0
5>«iid
• ■ (JB')(Äi<')(^C0 + (JC')(Ä240(CÄ') + (C40(^Ä')(i4C^) = 0,
* also, weil nach der Voraussetzung
(AC)(BA')(CB') = (BC)(CA')(AR)
bt» die Gleichungen:
iAB')(BA')(BC)'{-(BA')(CB')(BC')-KAC')(BA')(CB') = 0
«nd
(AB')(BA')(AC)+(BC)(CA')(AB')+(CA')(AB')(AC) = 0,
folglich die Gleichungen: .
(Ba)(CB') + (CB')(Aa) + (AB')(Ba) = 0
and
(CA')(Aa) + (AC)(BA^)+(BC')(CA') = 0,
woraus sich^ wenn man dies mit dem Obigen vergleicht, ergiebt,
dasSj wenn die Linien AA', BB' parallel sind, auch die Linien
BB', CO und CC\ AA', also die drei Linien AA, BB\ CÜ
Thell XLV. 80
Grüner i: BetrachUmgen über das ebene Dreieck. 439
nd:
^^ ^ (gtsinB + gcSinC)^ ^« '
rTjüA _ g^ + "^Qf^gh cos C-k-gh^ ^
^^ — igasmÄ-i-ghBinB)^ ^' '
Wir wollen nun auch die EntfernungeD
AM, BM, CM
Mtimmen.
Weil ofeobar
Al3* = fc^-Vgc*
t, so ist nach 9) :
-Tifp _ (gh+gcCosA)* ^
id daher offenbar:
^^ — sin^l»
sin -B*
7>in«_ ga^+'^gagbcosC+gb^
Endlich wollen wir auch
^stimmen:
Nach 24) Ist:
(^C')-2ÄcosJ8inÄ = ^£-?^''-ßr-^''2RcosA8mB
ge — 2/c6in^sini?
nn • ng^-irgeCOsA — 2R SIU A SIU ß COS A
jjF«— 2 jß fiin ii sm i?
so^ weil
sinC
30*
440 Grünere : Betrachtungen über das ebene DreiHt
ist, wie man sogleich übersiebt:
' ga sio A-]rghB\nB
also :
und weil nun
CC^ 5= { (2IC) —2ÄC0S J sin i^ 1 a + 4fi«slD JViD Ä«
ist» so ist offenbar:
(^Tasinil+^ftSinÄ)*
Daher haben wir die folgenden bemerkenswerthen Formeb:
32)
(ilC')-2/2cos.4sinÄ = -.2Äsin^sinÄ2^^^4^^^^'
(Ä^O -2ÄcosÄsin C == ~2ÄsinÄsin C^*-^??4^=^^'
(C^0-21Zcos Csin A = — 2/gsin Csin^^'T ^7^^?'f
und:
(^ftsin^-f^csin C)*
33).... \ äF« r= 4i2«8inC*8in^«2^±|2^^^L»±^.
Nach 25) und 24) ist:
{AB') _ gcs\n C (AC) ghsinB,
(CB') "• gaSinA' {BC) - gaBinA'
also:
{AB') (AC) _ ^6sinB4-<ycsinC,
(CA') "*" (ÄC') "" ^asin^
und weil nun nach 3i) und 30)
Grunert: Betrachtungen über das ebene Dreieck. 441
80 ist:
vai. aDs. j(^'j5^)+(j5^/)| - A'ßi'
/
Daher haben wir die folgenden bemerkenswerthen Relationen :
vai. ans. |^^^,^ + ^^^,,^j _ ^,^,
^ J I K }(^^ . (Ml/ - äE
.;.... J ^ai. aDs. ^^^^,,^ + ^^,^,^1 — Ä'M '
§. 4.
Wir wollen jetzt anch eine beliebige Transversale des Drei-
CS ABC betrachten 9 welche die Seiten AB^ BC, CA dieses
eiecks in den Punkten C, A^ B^ treffen mag. Die Entfernun-
1 der Punkte ^', B\ C von den Punkten By C, A, indem
* dieselben als positiv oder negativ annehmen^ jenachdem sie
1 B, Cy A an nach C, A, B hin, oder nach den entgegenge**
zten Richtungen hin liegen, wollen wir jetzt respective durch
fb» fe bezeichnen; die Entfernungen der Punkte A\ B\ C
i den Punkten C, A, B, Indem wir dieselben als positiv oder
:ativ annehmen, jenachdem sie von C, A, B an nach B, C, A
» oder nach den entgegengesetzten Richtungen hin liegen, sol-
dagegen respective durch fa, fb\ fc bezeichnet werden, wo
I von selbst versteht, dass die Zeichen fa, fb, fc und fasfb'yfe
i andere Bedeutung haben, als bei unseren früheren, mit den
igen nicht zusammenhängenden Betrachtungen. Von der Rieh-
eit der Gleichungen:
K . . . fa+fa'-a, fö + fb'=^b, fc + fo' = C
I man sich auf der Stelle überzeugen.
Wir nehmen jetzt A als den Anfang eines rechtwinkligen
rdinatensystems der xy an; der positive Theil der Axe der
oll die Seite AB des Dreiecks ABC sein; und den positiven
iil der Axe y nehmen wir auf derselben Seite von AB, auf
eher der Punkt C liegt.
Denken wir uns durch B als Anfang ein dem Systeme der
Bttinert: Betrachtungen Sbef däl iithe
W^
xy paralleles CoordinalenBystem gelegt, eo sind die Coo
voQ A' in diesem Systeme ofTeDbar in völliger AUgemeiabeil:
— /■„■cosfl, faBmB;
uod nacli der Lehre von der Verwandlung der CoordiaateD iWJ
Tolglich im Systeme der xy die Coordinaten von A': |
c—f^cosB, fas'mBi
oder; - , |
2RBmC—facosß, ßeXaB. \
Die Coordinaten von B' im Systeme der xy sind offenbuli
völliger Allgemeinheit:
ft'cosA, fb'ataA
oder;
(6 — ^a)cos^, {b—fi)amA;
also;
{^Ra\n B— ft,) g«s A . (2£sin B—fi) sin A.
Die Coordinaten von C im Systeme der xy sind /'«,
Bezeichnen »ir nun die Gleicbnng der Transversale d
ecbs ABC durch
so haben wir die folgenden Gleichungen
/■„sin ö = fl (2ßsin C—UcosB^ ^r
(iR Bin B—fi) sin A = a('2Ä8inß— /»cos^J-f-»,
aus denen sich, wenn man il, ]^ elimlnirt, die Gleichung!
A9inß(2ßcos^sinß— /"scoa^ — /•„) ^
+ (2ßsinß-A)sin^0^,-2ÄsinC+/-a
und folglich nach leichter Entwickelung dii
Gleichung:
bemerkenawM^
= 2ß(/'asiiiB6iaC+/isinCsinJ4-/'B8inJBin|
-(/iA8in^ + /i/„sinß + /-,A8inO.
Grunertt BetraeAtungen über da» ebene Dreieck. 443
alnA = ~, 8inB=2g. sinC = ^
tsttf die Gleichung:
T) . . . abcs=z fa6c+f^ca + fJ,ab-^(fifea + fof»b + faßc)
siebt.
Nach 35) ist
U^a-^-fJ, ß = b-fi;, fo-c-fc'i
»o nach 37)» wie man leicht findet:
abc = fa'bc + fö'ca + fc'ab^ifö'fc'a+fc'fa'b+fa'fb'c).
Es ist» wie man mittelst leichter Rechnung findet:
38) (a-faHb-mc^-fc)
::iabC'-{fabc+föCa + feab — (fbfca+fcfcib + fafbC)) — fafbfe,
Iglich :
faföfc + (a-fa) (b^fb) (C-A)
= abe'-'\fabc + fbca + feab'—ifbfca + fefab-trfaßc)),
so nach 37):
»). . .. . fafbf. + (a'--fa)(b''fb)iC'-fc)=0,
ler nach 35):
Ö) fafhfc + fa'fb'fc' = 0.
[er:
ii) fafbU = -ufb'a.
Setzt man:
2) |/i=:(CÄO, U = {äB%
) ist nach 4l):
3). . . .iBA')(CB)(Aa)=^'-(CA')iAB')BCh
ler:
14). . . (AC)(BA')(CB')^'-(BC)(CA')(AB').
444 eruneri: Betrachtungen über das ebene ßreiecMf
Laicht beweisen kann man nun auch den folgenden
üelirsatK.
Wenn die Punkte C» Äy B' auf den Seiten AB,B\
CA des Dreieks ABC o^^r deren Verlängerangen eii
solche Lage haben» dass
' {AC){BA){CB') :=z ^{BC)(fiA'){AB')
ist, so liegen die drei Punkte C A\ B' in einergi
raden Linie.
Beweis.
Durch die Punkte A\ B' wollen wir eine Gerade leg(
welche AB in C" schneiden mag; dann ist nach 44):
(AC')iBA')(CB') =; '^(BC'){CA'){ABy,
nach der Voraussetzung ist aber:
{ACKBA'){CB) = -(ÄCO(C^O(^Ä');
folglich durch Division:
{AC) (BC)
v/\»
also:
(AC) •- (BC")
(BC) (BC)
/«»
{AC) - iAC)
. , {BC) _ (BC)
^'*'(,AC')~ {AC')'
(AC) + (BC) _ (AC) + BC)
(AC) — (AC)
und folglich, weil
(AC) +(BC) = (AC) + (BC) = c
ist:
(AC) = (AC");
daher föllt der Punkt C" mit C zosammen, und die Punkte
B', C liegen also offenbar in einer geraden Linie, welches
zu beweisende Satz war.
Wir haben hierbei oben angenommen, dass die durch
[
Grüner t: Betrachtungen über das ebene Dreieck. 445
y^nkte A\ Bf gelegte Gerade die Gerade AB in einem gewissen
yonkte C sehneidet; wäre dies nicht der Fall und wäre also
'^* mit AB parallel, so wäre nach dem Obigen offenbar;
/asinJS = (6 — f^^xnAt
also, weil
isf :
folglich :
al<90 auch:
sin/f = 5^» 6in/>=:ö7i
fdb^fh'a^ab.
l^eil nun
Un = («-/«') (* -P!) = üb^Uh--ff!a + Uh'
ist, so ist nach dem Vorhergehenden offenbar:
fafh=Ufh\
also nach 42):
(BA)(CB') = {CA'){AB%
folglich, weil nach der Voraussetzung
{Aü) {BA') (CB') = - (BCnCA') (AB')
^ ist:
t {AC) = '-(BC), also (AC) + iBa) = 0,
r
l was ungereimt ist, da bekaontlich
i' (AC) + (Ba)^c
ist, und naturlich angenommen werden muss, dass die Seite c
•der AB des Dreiecks ABC nicht verschwindet. Daher muss
VAB von A'B' nothwendig in einem gewissen Punkte C ge-
^Mcbnitten werden, wie oben angenommen wurde.
§. 5.
H Denken wir uns jetzt ein neck, dessen Ecken durch
* 1, 2, 3, 4, . 5, ••••, n
^eselcbnet werden mögen, und lassen dessen Seiten :
446 Grüner t: BetracMungen üöer das ebene Dreien
1,2; 2,3; 3,4; 4, 5; ...; n— 2, tt— I; n — 1, fi; n, I
von einer Transversale in Punkten geschnitten werden^ deren ni
ihren gehörigen Zeichen genommene Abstände von den Ponkteo
1, 2, 3, 4, 5, ..., n— 2, n— 1, n
und
2, 3, 4, 6, 6, ..., n— 1, n, 1
wir respective durch
/l»«» A»8» hy^9 /4»ö» •••» /i«— 1>«> ftüyli
und
/l>l> /a»«» /i'S» /6>4> •••* fnsn—is f\9U
bezeichnen wollen; so ist, wenn wir die mit ihren gehörige!
Zeichen genommenen Abstände der Durchschnittspunkte der Trans-
versale mit den Diagonalen
1,3; 1,4; 1,5; 1, 6; ....; 1, n— 2; 1, n— 1
von dem Punkte 1) durch
A»8» A>4> /l»5» /l>6» ""9 fifn-^i A»«-i '
von den Punkten
3, 4, 5, 6, 7, .,.., n— 2, «—1
aber dorch
/s»! * /4»1 * M»i » /(in » • • • • 5 /«— Ä»l » A— 1 >i
bezeichnen, in den Dreiecken:
1, 2, 3; 1, 3, 4; 1, 4, 5; 1, ö, 6; ....; l,n— 2,n— 1; l,n-l,
nach 41):
A>a/a»8/8>i = — /sa/s'sA'S»
A>8/8>4A>i = hnf^zfi9Af
fl9^f 495 fön == f49lflk94fl95 9
n95 föffi 9691 = "" fb9lH9bfl96 9
11. s. w.
also, n'enn mao auf
sich aufbeljeD lässt
Belrachtungen ilber das ebene ürtteci.
beiden Seiten multi|ilicirt und aufliebt.
«). . . ./i.,Ä..A«/i../k..-
= (-1)— /,„&./■... ^..
eiue bekannte merkwürdige Glei
Auf den Seiten BV, CA, ^fi des Dreiecks ABC i>A%\ deren
Verlängerungen wollen wir jetzt die beliebigen Punkte A! , B', C
annebmen, und deren gehüng als positiv oder negativ betrachtete
EntTerDungen von denPunklen B, C, A in derselben Weise, wie
vorher immer geschehen, durch fa, fb, ft bezeichnen. In den
Paukten Ä', B'. C errichten wir auf BC, CA. AB Perpendikel,
so sind deren Gleichungen, wenn wir A als Anfang und AB als
den positiven Theit der Axe der x eines rechtwinkligen Coordi-
nateosystenis der xy, den positiven Theil der Axe der y aber
•uf derselben Seite von AB Hnnehmen, auf welcher C liegt, be-
intlicb :
y = cotff.ar-f d,
y = —cüiA.x-^-lB.
[■nun das erste dieser drei Perpendikel durch den Punkt A',
I Coordinaten im Systeme der xy nach §. 4.
SÄsinC-AcosÄ, /-asinß
das zweite durch den Punkt B', dessen Coordinaten im
ne der xy nach 9- 4.
(2fi8inß— /i)cos^, (2Äsinß-j^4)8in^
nebt; so sind die Gleichungeu der drei in Rede stehenden
>ndikel:
46)
S-/'a8inB=cotÄ.(ar+/BCosÄ— 2ÄsinCj,
, — (2fisinÄ-/i)sin^ = — cot^.!x-(2ßsinÄ-/i)coH^|.
Die zweite Coordinate des Durchschnittspunkts des auf BC
errichteten Perpendikels mit dem auf AB errichteten Perpendikel
Ist nach der ersten dieser drei Gleicbungen:
448 Gruner(: Betrachtungen üöer das ebene Dreieck.
fa sin ß + coiß.(fe +fa COS J7— 2 ß sin C)
= faCosecB+'feCotB- 2RcotBsioC.
Die zweite Coordinate des Durchscbnittspunkts des anffil
errichteten Perpendikels mit dem auf AB errichteten Perpendikel
ist nach der zweiten der drei vorstehenden Gleichungen:
(2ßsinfi-/i)sin/l— cot2l.{/c-«-(2Äsini5— /i)cosi|
= 2RcosecA8iüB — /Jcosec^ — feCotA,
Die Differenz dieser beiden zweiten Coordinaten ist:
/iiCoaecÄ+/icosec24+/c(cot-4 + cot-B)
— 2£(cosec^sin B -f cot£sinQ.
Bezeichnen wir die Durchschnittspunkte der auf
AB, BC; BC, CA; CA, AB
errichteten Perpendikel mit einander respective durch
Bi» Ci, Ai
und betrachten das Dreieck AiBiCi; so ist offenbar die Seit(
AiBi dieses Dreiecks gleich dem absoluten Werthe der m
stehenden Differenz^ also:
±Ai Bi .sin^sin B = fasm A-{-fi sin B + /csin C
—2R{s\nB^ + siüAico6B8\nQ,
und folglich, wie leicht erhellet:
47) JrAißi.siDAsinB
=faB\nA+fbS\nß-{-foSinC'-2R(l-i'C08Aco8Bco8C),
oder:
48) db^r^.sin^sinÄ
=zfaS\nA+fb8mB+fc8inC'-R(siüA^+8inB^+8mC^.
Weil bekanntlich
. - fl , X, b . ^ c
8wA=^. sinÄ = ,^^, «'n^=2Ä
Int« HO ist, wie man leicht findet:
.yj BjCi ^ Cj^ ^ A^B,
a ö c
« val. abo. ^^"^ ' ^^ + ^^' •*" ""^^ "" ^^^"^ "'"*'''" "^""^l
*" * abc
Grüner t: Betrachtungen über das ebene Dreieck, 449
Bezeichnen wir die Seiten des Dreiecks Ai Bi Ci durch
Oi9 biy Ci\ so ist, weil die Dreiecke ABC und Ai Bi Ci offen-
bar einander ähnlich sind:
aibic=^ aiibiicis
also:
fli=fwi, 6, =|ti6, Ci = fAc;
wo Dach 49):
50). . ^ = val.abs.?*i?^±*^±^:i^^^±*!±^^
F ist. Bezeichnet J den Inhalt des Dreiecks ABC, so ist be-
! kanntlich:
„ abc
also:
.1 „K„ afa + bfi + ci
2J
61). . . ^==val.abs.2^^±M±^;zi(?!±6!±^)
oder:
52) . . ., = val.abs.^^^pi^^i^?!^
f^ wo s seine bekannte Bedeutung hat.
Natürlich ist« wenn Ri den Halbmesser des um das Dreieck
( AgBiCi beschriebenen Kreises bezeichnet« auch
r und folglich:
i ^ R 2^5(5— a)(Ä— 6)(*— c)
j^t, Bezeichnet i^i den Inhalt des Dreiecks J^ ^i Ci » so ist:
l -^/:z/i = a*:ai*= l:ft«,
I-
also:
^1 = ft«^,
lud folglich nach 5L)
f «*) ^1 = 43 *
oder:
452 Seeiing: Berechnung der Logarithmen der Summe
Man setze
- = cos a,
a
log cos« s= !og6— »logHf
1 -f - = 1 -|- cos a is: 2 cos ia* (nach IL)
log(l+^) = log2+2logcosi«,
log (a 4-6) = loga4-log2-f 21ogcosia.
a— 6=ra^I— -J, log(o— 6)=loga + log(l--j
t j
- = COStt^
log cos a = log 6— log a»
1 = 1 — cos a = 2810 ^o^ (Dach l)
logTl — j = log2 + 2logsin4«,
log(a— Ä) =loga + log2+2log8iDl«.
Zahlenbelspiele.
Es sei a= 4732, 6=2179, also log 6 =±3,3382572
log a= 3,6750447
log 6 — log a =log cos a = 0,6632125-14-10=9^1^
«==62034' 54,4"
i« = 310 17' 27,2"
log cos ^a
:9,9317331--10=:0,9317331-1
21ogcosia=:0,8634662-l
log «=3,6750447
log2 =0,3010300
log (a+ 6) =3,8395409
a + 6=6911
log sin ^a
=9,7154879-10=0,7154879-1
2logsinia =0,4309758-1
log 0=3,6750447
log2=0,3010300_
log (a— 6) =3,4070505
£1*6=2553.
AT. der Differ, zweier Zahlen aus den Logarithmen dies. Zahlen, ^fA
Andere BerechnuDg des Logarithmus der Samme
zweier Zahlen.
ö + 6 = ori+-Jf also iog(a + 6) = loga + logri+-J
gcicd=^gfifh^=^ gkigi (siehe die Figur),
ler:
l:sii)ix = seca:tanga = cosecc;:!.
ieraus folgt:
secfif = tanga.coseco
seco^ = tanga* • coseca*
see a^ = tang a* + 1
tang a* • cosee «* = tang a* + 1
cosec a =
1
sino
«»»»» ..« .... 1 1
.O^OA^^uS
1
tanga* sina*
lan setze nun
=r tanga». so Ist tang« = .\ f. und 1 + ^= 1 + j;— ^ = ■—
l«gtaDg« = l5i^^=lH8* log(l + ^) = 0-2logsin«
iog(a+6) = log a— 2 log sino.
Z a h l e o b e i s p i e l.
Es sei a =: 5981, b = 3924, also
loga = 3,7767738
logÄ = 3,5937290
loga— log 6 = 0,1830448
loga^logg ^ i^g^^ng^ ^ 0,0915224 + 10 = 10,0915224
« = 50059' 34,8"
log sin et = 9,8904596r —10 = 0,8904596? —1
2 log sin « = 0,7809193 —1
loga = 3,7767738
log a — 2 log sin a = log(a + 6) = 3,9958545
a-f 6 = 9905.
I
I^Heii XLV, 31
r(. Allgemeine rHeorie der Wnrztin der Aequftal*
Allgemeine Theorie der Wurzeln der AequivHleueitl
mit besonderer Rücksicht auf die Theorie der Gl^|
chungen.
ilein Herausgeber.
1 I e i
1 n g.
^^^_ Dinge
^^L Wenn
Die algebraische Aiialysis oder, nie diese Wissenscj
hin und wiedei zu nennen beliebt wird, die sogenannte hGbM
Algebra, welche von etDent der grüssten IVIathematiker aller w
ten, dem uniibcrlroffenen und unübertreffbaren Caucfay, «4w
einmal eine sehr iveseiilliche Umgeislaltung errahren bat,
mir gegenvFärtig in mehrfacher Beziehung einer neuen CmgMtll'
tuiig zu bedürfen; und namentlich mücbte es zDiiächsl die
wichtige allgemeine Theorie der Gleichungen sein, weiche i
dieser Umgestaltung am Meisten betroffen tverden ufirde. W«M
nach meiner Meinung diese UmgestaltuDgeu sämmtlich zu bestdM
haben, will ich jetzt hier nicht weiter darlegen, weil ich
dass dies am Besten und ohne alle Missverständnisse durch At
verschiedenen Abhandlungen selbst geschehen wird, welche i(i
in dieser Beziehung nach und nach zu veröffentlichen denke, m
hoffentlich auch — wenigstens nach und »ach und mit der Ziit,
auf welche in solchen FSIIon crfabrungsmSasig immer hesondaf
gerechnet werden muse — zur Tulligen Beseitigang vieler nnUi-
ren, schwankenden und Iheiliveise selbst unrichtigen Ideei
Vorstellungsweisen, denen man über gewisse hierher gehu
Dinge gegenwärtig leider nur zu hSufig begegnet, beitragen
Wenn ich auch auf die^Einffibrung der Theorie der AeqaivaJeiiUft
Rf besonderer Rücksicht auf die THeorie der Gleichungen. 455 ^^H
ober ich schon in den beiden Abharidlmigen Tht. XLIV. ^^^|
'. XXVL und Nr. XXVll. gehandelt habe, nicht gerade und nit^t
■ledingt den grussten Werth lege; so scheint mir dieselbe doch
' Tielen Beziehungen so nichlig und eo sehr beachtenswertfa zu
In, dass ich ihr, hevor ich zu anderen Unterguchuiigen uber-
iie, noch die vorliegende Abhandlung zu widmen beabgicbtige,
biche sich an die beiden vorher genannten Abhaiidluugeii, nament-
iXi an die erslere derselben, unmittelbar anscfallesst, wobei ich
Bleich bemerke, dass alle in der vorliegenden Abhandlung mit
r. XXVI. bezeichneten Citate sich auf die mit derselben Num-
^r bezeichnete Abhandlung in ThI. XLIV. beziehen. Auch be-
llten alle in dieser Abhandlung gemachten Voraussetzungen hier
r« Gültigkeit.
Schliesslich vernabre ich mich noch besonders in der be-
mtesten Weise gegen das leicht luügljcbe, ja seihst schon
'«gekommene Missverständniss meiner Ansichten über alle diese
Inge, als tvenn ich, den neueren Ansiebten über die sog'enann-
Ki imaginären Grössen und den dieselben betreffenden, die wei-
«^ AufklSrung ihrer Natur bezweckenden neueren Arbeiten
^genCfber, der Theorie der Aequivaleiizen und deren Anwendung
ki analytischen Untersuchungen eine hesoudere Wichtigkeit bei-
gte, was keineswegs der Fall ist. Vielmehr beabsichtige leb,
I« ich schon mehrmals hervorgehoben habe, über die, die sogo*
Junten imaginären Grössen betreffenden neueren Ansichten fflr
Rd an sich eine Reihe von Abhandlungen in dem Archive au
krSffenllichen, welche zur weiteren Aufklärung dieyies Gegen-
iBades bestimmt sind, und in denen ich erst zur ausführlichen
l^l«gung meiner eigenen Ansichten über denselben Gelegenheit
liden werde. Die Aequivalenzen bilden aber nach meiner Mei-
|>ng immerhin für sich, und also ganz unabhängig von der
tDflren Theorie der sogenannten imaginären Grössen, einen in-
}(teä»SMian, in mehreren Beziehungen gewiss alle Beachtung ver-
ienenden und wichtigen Gegenstand, weshalb ich deren Theorie
ine weitere Entwickelung zu geben versucht habe, als von
auchy selbst geschehen ist, wobei ich noch besonders darauf
inweixe, dass es, wie auch schon Herr IJurege in seinen ver-
lenstltcben „ Elementen der Theorie der Kundinnen einer
Dmplexen veränderlichen Grösse. Leipzig. ]S64. S. I."
emerkt hat, sehr interessant ist, den eigenen KnCnickelungsgang
BS genannten grossen Alatbematiker« auf diesem Gebiete zu
Bobachten, In welcher Beziehung auch die Theorie der Aequlva'
inzen ein wesentliches Moment ausmacht. Mit der neueren The«
e der sogenannten imaginären Grössen selbst hat aber dies
456 Grunert: AUgemetne t/ieorin der Wurzeln der AeQ
Theorie an sich gar niclile zu thun, nie ich sehr wohl «
tiehr gerne zugebe: dieselbe bewej>l sich selbstständis ftuFIE
eigenen Felde und genährt nur au« diesem Grunde das '
welches ich ihr allerdings bt'iÄulegen geneigt bin; nun
Gesichtspunkte wünsche ich die vorliegende Abhandlung undnii
beiden ohen erwähnten Truheren Ahliandlungeii über diese T'
rie im vorhergehenden Theile des Archivs betrachtet n
theilt zu seben.
§. I.
CrKIärung. Jede Grösse von der ailgemeineo Form t^
wo i nie gewöhnlich eine ganz beliebige Grösse bexeivhnel, n
und b aber von i unabhäniiige, und insorern also eonslante, C
sen bezeichuen sollen, wollen wir eine coiiiplexe Grüsse
nen *). Der Fall, wenn 6=-0 ist, itird hierbei nicht ausgeschloi
liehrsatE. Jede coniplexe Griisse »±61
die Form
r(<:oBi)i + isin9)),
wo r eine positive oder absolute Zahl bezeicbq
bracht «verde n.
Beweis. Die Gleichung
a + fti==r(coS9±ising))
wird im Allgemeinen oder für jedes i erftlllt, wenn luau
sen r und tp so bestimmt, dass den beiden Gleichongt
rcostp = a, TBintp =^ b
gleichzeitig genügt wird. Quadrirt man diese Gleicbn
addirt sie dann zu einander, so erhält man:
*) In ErinangGlung oinea anderi'ii bthiillc Uh ilicaen,
etwas anderen Sinne genommenen Anadruck hier bei; w
tsren verwEine ich auf meine Hpöter zn vernffen [liebenden Abbandlu^l
Von den aogenannteo iiunginnren Gn'iaiea ist, mit Ansnabme von ^|^l
natnrlicb hier eben an wenig die Itede, wie in den beiden (m
genannten Abhandlungen.
•V'
^1
mit bezonderer Rücksicht auf die Theorie der Gleichungen. 459
8.6.
lAfihnwiiimk Wenn zwei Grossen eoinplexen GrSs
«eo fiqniyaleQt sind« so ist auch die Differenz der erste
reu Grossen einer complexen Grösse äquivalent.
Beweis. Es sei
Po^«o + /5o« und P, ^«i + fti,
so Ist nach Nr. XXVI. §. 11.
Po-Z'i^K + i^oO-K+ftO.
also
womit der Satz bewiesen ist, weil nach §. 1.
«o-«i + (/Jo—A)«
eine camplexe Grosse ist.
§. 7.
l^eluraatflB. Wenn zwei Grössen complexen Gros-
sen äquivalent sind, so ist auch das Product der bei«
den ersteren Grössen einer complexen Grösse aequi-
▼ alent.
Beweis. Es sei
Po^«o + /?o« und Pi:-rci+fti,
so ist nach Nr. XXVI. §. 13.
{ PoPi ^ («o + M(«i +M;
\ nach Nr. XXVI. §. 31. 2. ist aber
(«b + W) («1 +ßii) ^ «0«! -/»oA + Kft + Ml)« ;
also ist nach Nr. XXVI. §. 8.
PoPi ^ «0«! -/»oft + («OÄ + i?0«l)«»
r womit der Satz bewiesen ist, weil nach §. 1.
«6«! - /Jo A + («0 A + l^O«! ) «
eine complexe Grösse ist.
I
400 Grüner t: Allgemeine Theorie der Wtir%eln der Ae^mi9aien»en,
1
§. 8.
ZiuiatE. Wenn mehrere Grossen, in beliebiger An-
zahl, complexen Grossen äquivalent sind, so ist aocb
das Prodact der ersteren Grossen einer complexen
Grosse äquivalent.
Wir ivollen annehmen, dass die Grossen
*o» '^i* ^«» *s> "4, ••••
sämmtlich complexen Grossen äquivalent seien. Weil dod die
Grossen Pq und P^ complexen Grossen äquivalent sind, so ist
nach §. 7. auch das Product PqP\ einer complexen Grösse iq»
valent; also ist, weil ferner P^ einer complexen Grosse äqoivaleflt
ist, nach §. 7. auch das Product PoPiP% einer complexen GrSsse
äquivalent; also ist, weil ferner P^ einer complexen Grosse äqui-
valent ist, nach §.7. auch das Product PqPiP^P^ einer com-
plexen Grösse äquivalent; wie man auf diese Art weiter gehei
kann, ist klar, und es erhellet also jetzt mit völliger Deutlicbkeit,
dass unter den gemachten Voraussetzungen immer das Product
Pq Pi /jj P^ «4*5 • • • •
einer complexen Grösse äquivalent ist, w. z. b. w.
§. 9.
lielirsatK. Wenn
ist, so ist für jedes positive ganze n mit Beziehung
der oberen und unteren Zeichen aufeinander:
Beweis. Weil nach der Voraussetzung
P::=^cci±ßii
ist, so ist nach Nr. XXVI. §. 16. :
(Nun Hetze man mit Beziehung der oberen und unteren Zeichen
Auf Dinander:
«1 i ßii = r (cos q) + isin ip) ,
* ■ •
^ Mt-Öesonderer Rüchsicht mif die Theorie der Gleichungen. 461
^» ■
was nach §. 2. verstattet ist, so ist
- . (^ db A i)" = r" (cos g) + 1 sin q>)^ ,
"/ und folglich nach dem Obigen :
4 • P^ .^^ r"(cos q> Jt * sin q?)«.
-^ Nach Nr. XXVI. §. 31. 7. ist aber
(cos g) ± 2 sin 9>)" :^rl cos nq? dt 2*s>n n<p ,
was ans der a. a. O. bewiesenen Aequivaienz
(cosa: + isina:)" J:=1 coswo: + tsinno?
auf der Stelle folgt, wenn man in derselben ar = 4:g) setzt, und
folglich nach Nn XXVI. §. 14.
r* (cos q? + t sin fpY ^^^=^ **** (cos ng> + t sin nq>) ,
welches, mit der vorher bewiesenen Aeqaivalenz
P" :^ ^«(cos g) + 2sin g))"
▼jBrglichen, nach Nr. XXVI. §. 8. auf der Stelle zu der Aeqaivalenz
P» ::=l r*(cosnq? ± 1 8inng>) ,
also, wenn man
an = r« cos ng) , ßn = r» sin ng)
setzt, zu der Aequivaienz
führt, w. z. b. w.
§. 10.
Aufi^abe. Man soll, wenn die complexen Grossen
p' + g'i und p" + g'H
.als gegeben betrachtet werden und n eine positive ganze
Zahl bezeichnet, die Grossen p und g so bestimmen,
dass
(p' + q't) (P + qiY ^:^ p'' + g''t
ist.
Auflösung. Nach Nr. XXVI. §. 31. 2. ist bekanntlich:
k
2 Grunerl: Allgemeine Thenrh der V/vrzeln iter Aegvihätemen,
r"(p'+9'») (cosny + isinngj) = lp'-{q'i) (r"co8nip+ir"«inB^^
i^ r'ip' coan^—q' s\nnq>) -i- ii^{p' sionqi-i'g' cosntp),
und bestimmt man also r, tp so, dass
r"(p'coBB9»— y'sintiiy) =p",
r"(p'«innq> + 9'coH7iy) =9" ll|
ist, so ist :
r»(p' + g'i) (coantp + isin tiq)) ^^ p" + 9"t,
wo es sich daher nan fragt, ob sieb r, 9 so bestimmen lassen, im
den beiden vorstohenden Gleichungen genügt nird. Quadmt n
aber diese beiden Gleichungen und addirt sie dann zu einander,
80 erhält man :
r*-(;*"+9'*)=p"« + 9'^,
also:
I).
iTodurch r gefunden Ist. Zur Bestimmung von n^t, und demaw
auch <p, hat man dann aber ferner nach dem Obigen die Glei-
chungen :
p'cosntp — g' BÜnnip^ -5 •
p' Binnqo + 9 coang» = —
p' cnsniji — g sin Ml)) = — .
7' cosn^i -f p'sinng»^^;
(,p'^+g'*)caBnip
p'p" + qY
IfoIgHch:
p'p" + l'f
mii besonderer Rücksicht auf die Theorie der Gleichungen. 463
Well hiernach und nach 1):
ist, 60 lässt sich ngo offenbar so bestimmen, dass den beiden
Gleichungen 2) geniigt wird , wenn man sich nur an die folgenden
Regeln hält:
positiv positiv 0 <n9< 90^,
negativ positiv 9(K><n9< ISO^,
negativ negativ 180^ < ngo < 270^ ,
positiv negativ 270o < 119) < 360^.
An dieselben Regeln hat man sich zu halten, wenn man 119,
nnd demnach q>, mittelst der aus 2) sich ergebenden Formel:
*)•••. tangng)=^y,^^,^,
bestimmt
Hiernach kann man also im Allgemeinen r, tp immer so
bestimmen 9 dass
r*(p' + q'i) (cositgo + tsinn^) i=^ p" + t/'i
ist. Nun ist aber nach Nr. XXVI. §. 31. 7.
cosngo + tsinn^ b=:^ (cosgo + tsin^)",
also nach Nn XXVI. §. 14.
r*(j»' + ^i)(cosng) + tsinng)) i=i: r*(p' + y't)(coS9+tsin9)«,
also nach Nr. XXVI. §. 8.
r« {p' + q'i) (cos g) + <sin 9)» i-: p" + ^'i
oder
(p' + V'O (*•«<>» 9 + tr sin 9)" :--: p" + ^'t ;
und setzt man also:
4) p = rcos9>» q^TB\nq>\
so ist:
(P* + ^'t')<P + ^:^p" + ^'t,
wie verlangt wurde.
■w
\frt: AUpemefne Theorie dtr Wtirseln lUr Aei/vlnaUfatn,
AnmerkiuiiK. Die Bestimmnng von r, <f initlelat der Pc»*-
mein )) und '2) fiürt auf mügllch ku sein, wenn
p'»+9'« = 0, also p'=0 und f/ = 0.
folglich
;/ + 9'.- = 0
ist; also muss man bei der rorli ergehen den Anfgalie ror.iussetitent
dass die complexe Grösse p' + y'i nitht verschwindet. Aac*
ffürde die Bestimmunt; von rp mittelst der Formeln 2) nicht milg-
lieh sein, wenn j- = 0, also nach 1) wenn p"i' + 9"»=0, od«»
p"=0, g"=0, folglich p" + y"i— 0 wäre; in diesem Falle wflrfle
1 aber der Aeijuivalenz
(;/ + y'i) (p + r/i)' -.
offenbar ^{eniigien können, wenn man
t> ^0, r/ = Ü setzte.
Iielirsatz. Der Modnius des Prodncts zweier com-
plexen Grössen äquivalenter Grössen ist das Prodact
der Modul! dieser beiden Grüssen.
complexen Grössen Sqiii
Beweis. Bezeichnen wir die beider
vatenten Grössen durch Pt, und P, , so
also nach Nr. XXVI. §. lQ..■
Pü Pi ^ («o + M («i + ft ')■
Nach Nr. XXVI. §. 31. 2. ist aber
K + MC«, + AO ^ «Ott, -PoPi + («0^1 + (3oa,>f ,
und folglich, wenn man dies mit der vorhergehenden Aequivaleni
vergleicht, nach Nr. XXVI. §. 8.:
P^Pt ^ ^«i -ßoßi + («oft +Po«.)i-
Daher ist nach j
in(PoP,) = l(°o«i-(3ol'.)H(«<,ft+^o«i)»!'
weil nach dem Obig
mit besonderer Rücksicht auf die Theorie der Gleichungen. 465
ist r
m(PoPi) = m(n).m(/^i),
i
§. 12.
XiUitttoe. 1. Der Modulas des Products beliebig
>ler. complexeii Grossen äquivalenter Grössen ist
8 Froduct der Moduli dieser Grössen.
Man hat sich zu erinnern^ dass nach §. 8. das Produet belie-
big vieler complexen Grössen äquivalenter Grössen jederzeit selbst
einer complexen Grösse äquivalent ist. Sind nun die Grössen
Pq9 jPi» P2» *a •••• *«— 1
sämmtlich complexen Grössen äquivalent, so ist nach §. 11.:
m(PoPi) = miPo).m{Pi)s
und folglich, weil PqPi und P2 complexen Grössen äquivalent
sindy nach §. 11.:
' m(PoPiP2) = mPoPi)'mp^
= jn(Po).J«(P,).m(Pa);
also ist» weil P^PiP^ und P3 complexen Grössen äquivalent sind:
m(PoPiP^Pz) = m(PoPiP^).m(Ps)
= m(Po).w(Pi).m(Pa).m(P8);
wie man auf diese Art weiter gehen kann, ist klar, und es ist
also offenbar allgemein:
m(PoPiPiP3.^..Pn-l)
= m(Po).m(Pi).nt(Pa).w(P3) ..•• m(Pn-i),
yw. z. b. w.
2. Der Modulus jeder Potenz mit positivem gan-
zen Exponenten einer Grösse, die einer complexen
Grösse äquivalent ist, ist dieselbe Potenz des Modu-
lus dieser Grösse; oder, wenn die Grösse P einer
complexen Grösse äquivalent ist und n eine positive
ganze Zahl bezeichnet, so ist:
nt(P") = {m(P)i».
i
:m
468 Gru7/eii: Ulgemetiie T/teorle tter \Tiirseta A
"der:
m(Pt,+ Pi) = M\o, m(P„) + i«{/*,)i.
g- 15.
IiehrsatK. Der Modulue der Summe mehrerer CDU-
[)lexeu Grössen äquivalenter Grussen in beliebiger Ad- I
sah! ist jederzeit eine Mi ttelgrüsse zwischen Null nii
der Summe der Moduli dieser Grössen gder nie g^II^I
ser als die Summe dieser Moduli.
Beweis. Man hat sich zu erinoern, dass nach §, 5. dil 1
Summe complexen Grössen äquivalenter Grössen immer ntk j
einer complexen Grösse äquivalent ist. Sind nun die Gröi
Po, Pl. P%, Ps.-'P>i-l
sämmtlich coroplexeu Grössen äquivalent, so ist nach §,1
m(Pty+Pi)^M\o, ni(p„)+ni(Pi)t,
und folglich, iveil P(, + Pi und P^ complesen Grössen äqnivilol J
sind, nach g. 14.:
m(Po+ Pl + Pa) — jtf 10, m(p„+p,) + in(Pa)i,
also, weil
ni(Po + Pl) = -tf 10, in{P„) +m(P,)i
ist, offenbar um so mehr;
mCPo+ Pl + Pa) = itf iO, Dl(Pn) + m(P,) +in(Pi)l;
weil nun ferner Po + Pi + Pj und Pg complexen Grossen Sq
valent sind, so ist nach §. 14.:
ni(Po + ^i+^a + ''3)^^|0,m(Po + Pi + P») + WI(P3)l.
w(Po+p, +Pa)= jtfio.ni(Po) + ni(P,)+ai(Pjj
ist, offenbar i:
» mehr:
l«(Po + Pl + Pa + Ps) = Jtf 10. ni{Po) + JII(Pi) + jn(Pj +1
wie man auf diese Art weiter gehen kann, ist klar,
also offenbar überhaupt:
mit besonderer RüehstcM auf die Theorie der GteielumgeH. 469
= iif to, ni(Po) + W(P,) +nt(Pa) +»t(P8) +.... +in(P,_,)n
W. 2. b. w.
§. 16.
Wir wollen jetzt die Function
Btracbten, wo die Coefficienten
Aq $ Ai f A^ , if 3 9 • • • . if n — 1 , An
mmtlich complexen Grössen äquivalente Grössen bezeichnen
llen, indem wir jedoch zugleich annehmen wollen, dass die
iden äussersten Coefficienten Aq und An der Null nicht äqui-
lent sind. Die Modnil dieser Coefficienten wollen wir respec-
'e durch
Po* Ql» Q29 P8> ••** Qn—i> Qn
zeichnen, wo Qq und ^n nicht verschwinden können, weil, wenn
»8 der Fall wär<9, die complexen Grössen, denen. Aq und An
uivalent sind, offenbar der ?(ull gleich, die Coefficienten Aq
d An also der Null äquivalent sein würden, was gegen die
oraussetzung streitet
Einen beliebigen complexen Werth von x wollen wir durch
p + gi
nd dessen Modulus durch r bezeichnen ; dann sind nach §. 12. 2
16 Moduli der Potenzen^
a:», a:«-*, a?"-*, a:«-', .... o:*, os
)spective :
id nach §. 12. 1. sind also die Moduli von
AqX^, AiX^-^, Ac^X^r^y A^X^"^ 9 .... An— IX, An
spective :
Iso ist nach §. 15., wenn wir den Modulus der Grösse
Ai a?«-i + ^.^a:«-* + .... + An-ia + An
Theil XLV. 82
ilQGruneri: Allgemeine Theorie der Wurzeln der Aequi»alma,
durch Ri bezeichnen:
und wenn wir den Modulus der Grosse
AqO^^ + Ai a;«-i + ^a^"~*+ - •• + An-\x + A
durch ß bezeichnen, so ist nach §. 14.:
wegen
ist aber:
Q^r^ — ßi ^ eo»*" — Pi »•""■^ — p«r«-*— .... — pn-ir— p«,
also nach dem Vorhergehenden offenbar um so mehr:
R=^M]
Nach einem sehr bekannten Satze von den Gleichungen hi
die Gleichung
wo u das allgemeine Symbol der unbekannten Grösse ist, imm
eine, aber auch nur eine positive Wurzel, welche wir durch
bezeichnen wollen , so dass also für diesen Werth der unbekai
ten Grosse u wirklich
oder
ist. Betrachten wir nun das Product
Wenn t > r ist, so ist offenbar
po^ > Po»*;
FT-'
mii t^sonderer Rücksicht auf die Theorie der Gleichungen. 471
fe ferner ist offenbar:
£1.1 <?i.l,
Qq'^ Qo''r'
U. S. IV.
Qn-1
L^ ?n-l _1_
L also:
^0 t«
L . ^« i
^ih 1 i Pa 1 , P*-i
L . ?? J
und folglich :
1 Pi l Pa 1
Po ^^ Qo ^*
s. 1 Pi 1 Pa 1
Qn—l l ^n 1
a
Po
jfn— 1
Po
't»
p»— 1
Po
1
Po
1
r
Po *• Po »•
Hieraas sieht man, dass, vrenn r wächst^ beide Factoren des
Products
Po ^ Po r^
Pn—l 1 ^ pn Jl »
Po »•""'^ Po'»*"
V wachsen. Für r = | ist nach dem Obigen:
n
I
also
i_& 1 £« i
Po'S""Po'^'"*'""" Po ^"-^
p«—i 1 P» l n
Po S"
well nach dem Obigen
PpS"— Pi^~^ — Pa !""*—•• •-Pn-il—pn = 0
ist, nnd folglich, da bekanntlich Qn nicht verschwindet, |> also
auch PoS"» indem bekanntlich anch p^ nicht yerschwindet, nicht
▼ersehwinden kann. Lassen wir nun r von £ an wachsen , so
L wSefast der Factor ^0**" fortwährend von Qq^ an und ist immer
['positiv; der Factor
32»
472 Grnnert: Allgemeine Theorie der Wurzeln der Aegkital
wächst roTlwähTend von Null an und ist Tolglich auch stets fl
tiv; also iväcfast, nenn r von | an wäcbet, das Prodoitn
offenbar von Noll an fortwährend und ist stets positiv, «13
auch über alle Gr&nzen, w«il der Factor gof über alle (i
iväcbst. der Factor
1 Pl 1 £? i _ _ *!^» _L_ £
sich offenbar in's Unendliche der Einheit nHbert Uas oUJ
duct ist die Grüsae
■'■— e,r'
's Unendliche wachsen lläTI
welche also, wenn man r von |
von Null an Tortn-ährend wachsen, also auch stets positiv
und auch über alle Gränzen oder ins Unendliche wacht
l>a nun nach dem Obigen
B=M
eo''" + ft »■"-' + esr"~'+ ■"■ +«1.-1 >■ + f.
also R niemals kleiner als die, wenn man r von | an iracbSM
Ifisst, stets positive Griisse
Por» — Pii*->- par""" — -••■ -pn-ir— p,
tst, so sieht man, dass auch der Modulus R in's UnendfKte
wSchst, wenn man r von | an in's Unendliche wachsen ISsat.
Hieraus erhellet mit völliger Deutlichkeil und Bestimmtheit, daat
der kleinste Werlh, welchen der Modulus R überhaupt habei
kann, jederzeit einem endlichen völlig bestimraten Werthe voD r
entsprechen muss, und da nun r der Modulus von p-)-«;t, also
ist, folglich beliebig gross »erden kann, wenn man nur demfP
und q geeignete Werthe beilegt, »o werden dem kleinitei
Werthe, (velchen der Modulus R Überhaupt haben kann, anti
immer gewisse endliche vöIUe; bestimmte Werthe von p mi f.
also jedenfalls auch immer ein endlicher völlig bestimmter Werth
a: — p + 91
mit besonderer Rüchsicfki auf die Theorie der GMekungen. 473
»precben, oder es wird immer einen endlichen völlig bestimm-
Werth p-[-qi von x geben, für welchen der Modulus R sei-
kleinsten Werth erhSlt.
Die complexe Grosse , welcher die Grosse
p + qi)^ + A^{p + 9t)— 1 + ^a (p + ^»)"-* + ". + ^«-i (P+^0 + ^«»
m Modulus R ist, äquivalent ist, und dass es immer eine
he complexe Grosse giebt, erhellet aus den früher bewiese-
Sätzen sehr leicht und ganz von selbst, wollen wir durch
;ichnen, so dass also im Allgemeinen
*
Setzen wir nun för x einen beliebigen von p-\-qi verschiede-
complexen Werth, welcher, indem z selbst eine complexe
)se bezeichnet, im Allgemeinen
p + qi + z
mag; so geht die vorstehende Grosse
>+yt)« + ^1 (;? + 9i>-i + i4.(/>+9t)«-a+.... + A-i(/?+9t)+^»
.... + ^n-i (p + ^t + z) -^ -^n
, und wird daher offenbar einer Grosse von der Form
, wenn unter den Grossen
Pi+Qii. Pa,+ Ö«i. .— P«-i+Ö«-i». fii + önt
rste nicht verschwindende
Pm + Qmi
Biner Grosse von der Form
»«+ (Pm + Ömt)2"» + (Pm+1 + Qm+lt) «"»+*+... .
.... +(Pf»-l + ö«-l «)»«-*+ (Pn + Ont)!"
alent sein, wobei man zu beachten hat, dass die der GrOsse
474 6 runer t: Allgemeine Theorie der Wurzeln der Aeguivalemm,
Aq äquivalente complexe Grosse Pn-\rQni gewiss nicht verecbwiB*
det^ weil bekanntlich A^ nicht der Null äquivalent ist.
Man bestimme nun, was» weil Pm-^Qmi nicht verscbwin<H
nach §. 10. immer möglich ist,
Pm' + Qm'i
60^ dass
(Pm+ömi)(Pm'+©m'i)'»^ - (/^+ GO,
also 9 wenn s eine beliebige positive Grosse bezeichneti nacb
Nr. XXVI. §.14.
ist, und setze für die an sich ganz willkuhrliche complexe Grosse
t den Werth
dann ist nach der vorstehenden Aequivalenz:
Aus
l^B{Pm' i-Qm'i)
folgt :
(Pm+1+ Öm+Il>«+1 =- 6"»+l(Pm'+ ©m'i)'»+^ (Pm+1 + Om+ll),
(Pm+a + 011.4-2 1>'"+^ = e'"+*(Pm'+öm't)"^«(Pm+a + e«+«l'),
u. s. w.
(P«-l+ Ö«-U>~-' = f«-HPm' + Om'l)»-MP«-l + ön-lO,
{P« + f?iit>'» = en(P„^ + Om'i)« (Pn + Qnl);
und da man nun, indem wir jetzt annehmen wollen, dass
P^Qi
nicht verschwinde, nach früher bewiesenen Sätzen offenbar
(Pn.' + Qm'O^+HPm+l + Q>»+ll) ^ (A»+ Qi) (Pm+l' + Qm+l'O,
(Pm' + Qm't)"H-«(Pm+2 + <?m+2f) ^ (P+Qt) (Pm^t' -t- Qm^-t' t) ,
u. s. VC
(Pm' + Qm'i)"-^ (P«-l + Ö«-l») ^ (P+ QO (P«-l' + Ö«-l'«).
(Pm' ^ Qm't)» (P« + Qni) ^ (P+Öt)(Po'+Ö»'»)
mii besonderer Rücksicht auf die Theorie der Gleichungen. 475
etzen kann, so ist nach dem Obigen und 'früher bewiesenen
Sätzen von den Aequivalenzen, nie man sogleich übersieht:
^ + öt + (Pm + ©mt)2«' + (P«,+l + en,+ll)2'»+^ + ....
.... +(Pn-l + Ö«-U)l"-* + {Pn+ Qni)l^
^ (P+ e*)l l~£'»+«"'+»(P,„+l'+ Qm+l'lH«"*+*(/^«H-a'+Öm+2'f)+...|
er Modulus der Grosse
- «•" + fi'"+^ (Pm+l' + öm+l' 1) + «»"+* (Pm+a' + Oin+2' l) + • • • •
. . . . + £»-^ (Pn_i' + ön-l' t) + £"(P«' + ©«'O
ii Sl\ so ist, weil /2 der Modulus von P+Qi ist, SIR nach
12. J. der Modulus des Products
r-m+l 1-Vm+l Vt* ^ V'^^w+a -rVin+a i;-1-«.-i
Iso nach dem Obigen auch von
. . . . +(P„-i + Qn-ll)2«-^ + (P« + ö„«>«,
1er von
.... + An-i(p + gi + z)+An'
ezeichnen wir die Moduli von
;„+i' + Q,„+i' t , Pm+2' + QnH^a' « - . • • P«-i' + Ö«-i' «. P«' + 0«'«
spective durch
(hn+ly ilm^^9 f«m+35 «•.. f*n— 1> f*n;
I sind unter der Voraussetzung, dass wir s<1 annehmen, was
jrstattet ist, nach §. 12. 1. die Moduli von
.... 6»-l (P„.i' + ö„.l' 1-) , €« (Pn' + Qn' i)
spective
id nach §. 15. ist also:
476 Grüner t: Allgemeine Theorie der Wurstein der Aequieaiemun,
oder
Ä"^ 1— €"»(1 — gfim+l — «*fim+a— .... — «""-~f*«),
woraus man siebt, dass für der Null sehr nahe kommende i
jedenfalls
also, weil, da P+Qi nicht verschwindet, auch
nicht verschwindet,
SIR <,R,
d. h. der Modulus von
kleiner als der Modulus von
^o(P + 9»)»+^i(p + ^Ö"-* + ... + ^n-iCp + ^O + il.
ist. Ist nun /2' der kleinste Werth des Modulus 12, so i^'nrde
man, wenn nicht /2'=0 wäre, hiernach z immer so bestimineD
können, dass der entsprechende Modulus SIR' kleiner als /Z'
wäre, welches ungereimt ist, da SIR' auch ein Werth des Mo-
dulus R ist, der kleinste Werth des Modulus R aber eben K
sein soll. Die Voraussetzung, dass der kleinste Werth des Modu-
lus R nicht verschwände, ist also falsch, und der kleinste Werth
des Modulus R verschwindet folglich oder ist der Null gleich.
Wir haben hierbei vorausgesetzt, dass P+Qi und also auch
nicht verschwinde; verschwände aber P-i-Qi und also auch Rf
60 würde ja dies eben nichts Anderes heissen, als dass der
kleinste Werth des Modulus R verschwindet, da der kleinste
Werth dieses Modulus nur Null sein kann.
Nach dem Obigen ist R der Modulus von
und sind nun p\ g' die endlichen völlig bestimmten Werthe
von p, q, welchen der kleinste Werth /2' von R entspricht, so
ist, wenn wir
mit bwanäerer Rücksicht auf di€ Theorie der Gieichungen, 477
4setzen :
4^80, weil nach dem Bewiesenen R' =^Q ist:
P'a + e« = 0,
folglich P' = 0, Ö' = 0, und daher:
#>' + 07 = 0,
«Iflo:
Hieraus ergiebt sich nun das Folgende:
Wenn, indem
Grossen be/ieichnen, welche complexen Grossen äquivalent sind,
die Grossen Aq und An aber der Null nicht äquivalent sind,
fix) = i^o^" + Ai a:«-i + i^a^""* + • • • • + An-^ix + /f„
gesetzt wird; so giebt es, wenn man im Allgemeinen
a: = p -f ^i
setzt, fSr p und q immer gewisse endliche völlig bestimmte Werthe,
für welche
fXx) = AqX^ +«ili a?«-» + i^aa:«-« + .... + An-ix + ^l« :^ 0
oder
ist.
Wenn die Voraussetzung, dass Aq und An der Null nicht
äquivalent sind, nicht erfüllt ist, so könnten die Grössen
Aq , Ai , A^, , . . . . An-^\ 9 An
säramtlich der NuU äquivalent sein ; dann wäre offenbar für jeden
Werth p + qi von x die Function f(x) :i=:f 0.
Ueberhaupt wird man sich die Function f(x) immer auf die Form
fix) = -^0 a:« + Ai x^-^ + .... + Ag^i a:n-*+i
-{'iAgX^'-e + Ag^ix^-i"^ -i- .,,,-{• Ak^ix + Ah)x^''^
478 Orunert: Aligemeine Theorie der Wvrzeln der AeqniP&ieHzen,
gebracht denken können, so dass
Aq, Alf .... Ag~.i und Ah^i, Ah-^2* »**• An
sämmtlich der Null äquivalent, dagegen
Ag und Ah
der Null nicht äquivalent sind; dann kann man nach dem Vor
hergehenden p, q so bestimmen, dass für
die Grösse
AgX^"^ + Agj^ix^-^-^ +....+ Ah-lX + Ah ^:=:± 0
ist, wo dann für denselben Werth von x nach dem Obigen offen«
bar auch /Xa:) ^=^0 ist. Fielen hier Ag und Ah zusammen, gäbe
es nämlich nur ein der Null nicht äquivalentes Glied , so würde
man j9 = 0^ ^ = 0 zu setzen haben.
Aus diesen Betrachtungen ergiebt sich nun offenbar der fol-
gende wichtige ganz allgemeine
Iiebrsatz*
Wenn die Grössen
Aq , Ai f A^s A^ , ., .. An-^l 9 An
sämmtlich complexen Grössen äquivalent sind, und
fix) = A^x^ + Ax a;«-i + A^x'^-^ +....+ ^„-ia: + A
gesetzt wird; so giebt es für p und q immer gewisse
endliche völlig bestimmte Werthe, für welche, wenn man
a; = p + ^t
setzt,
fix) = fip + 91-) i=^ 0
oder
ist.
§. 17.
Wenn im vorhergehenden Satze 9=:0> also a;=:j9, und daher
1
mii besonderer RüchHcki auf die Theorie der GieichungeH, 481
Bo ist natOrlich:
Af^p* + 2^1 p*-i + iJjP"-* + .... + An-^\p + A = 0.
:: J. 18.
firklftnuiff. Wenn
isty 60 heisst p-\'gi eine Wurzel der Aequivalenz
§. 19.
Wenn in der Function
die CoefBcienten
sämmtlich complexen Grossen äquivalent sind, so giebt es nach
§• 16. immer eine Wurzel Pi+gii der Aequivalenz j/lx)^^0 oder
Aoa^+Aia^-^ + A^a!^-^+.... + An^ia!+An>:^0.
l¥eil nun
Oi=i:^o(Pi + yit)"+^i(ft+yiO— H^a(Pl+9lt)"-H....
ist, so ist nach Nr. XX VI. $.11.» wenn man subtrahirt:
+ Ai lar«-»— (ft +yit)'^M
u. s. w.
+ An-^iia: — (pi + 9^1 «) ).
Nun ist aber:
480 Grüner t: AUpemetne Theorie der Wur%ein der AeguivaiemeH,
folglich :
oder:
(«0+ /5ot)p« + («i + ßi t)p»-» + («a + Äi)p»-*+ ....
.... + (a«-i + ßn-it)p + («« + ßni) = 0.
Wenn
-^0 = **o + ^0^»
^ = «« + Ä«»
U. 8. W.
-4«-i = «n-l + ßn^l i,
An=S€Cn + ßni
Ifit, 80 i8t:
^oP"+ 4 P""* + ^«P»-* + . . . + A-ip + i4n = 0.
Dies föhrt auf folgenden
Wenn
IielirsatB.
-^0 i=:l «0 + ßoi»
Ai:^^ai+ßit,
u. 8. w.
und
ist, 60 ist:
.... + («n-l + ßn-\i)p + (a« + /3ii«) = 0-
Ist
U. 8. W.
An-l = «n-l + Ä-ll,
^n = a« + /3nt;
mii besonderer Rücheicki auf die Theorie der Gleichungen, 481
00 ist natürlich:
Af^p^ + A^ p«-i + ^tP"-* + .... + ^n-ip + A = 0.
:. J. 18.
firklftnuiff. Wenn
ist» 60 heisst p-\'qi eine Wurzel der Aequivalenz
§. 19.
Wenn In der Function
f{x) ^ AqX^-\' AiX^-'^'\' A^a^-^ •\' ....+ Anr-ix^r^n
die CoefBcienten
A^f Alf A^f »»•• -»n— 1> An
sämmtiich complexen Grossen äquivalent sind, so giebt es nach
{• 16. immer eine Wurzel Pi+gii der Aequivalenz /(a7):^0 oder
Weil nun
fix) = Aoai^+Aiai^^+A^a^-^+....+An-^ia:+An,
0^^o(Pi + yi«)»+^i(Pi + 9iO''-^ + ^(Pi+9it')"-*+....
.... + An-'i(pi+gii) + An
ist, so ist nach Nr. XXVI. $.11.» wenn man subtrahirt:
nx)^ Ao{a:n-(pi + giiy]
+ Ai{a^-^—(pi+gii)^^]
u« s. w.
+ An-^i{a! — (pi + gi t) ].
^un ist aber:
1
484 Grüne ri: Ailgemeine Theorie der Wurzeln der Aeguivaienun,
fix)
und weil nun fn(^) eine ganze rationale algebraische Fonetion des
Oten Grades von x ist, deren höchstes Glied den Coefficienten
A(^ hat, so ist offenbar:
also nach dem Vorhergehenden :
fix) ^=^ Ao(a:-pi-'qit)(x-p2-g^i)(a!'-^9—q9i)....(x-pn-qn().
Wenn man in dieser Aequivalenz für x eine beliebige noter
den Grössen
Pi+ft»» />« + w» Pz + qz^f'-Pu + gnt;
welche wir durch Pjg-i-qigi bezeichnen wollen, setzt» so erhSlt
man offenbar
A/»* + 9k*') ^ 0.
woraus sich ergiebt, dass p^-k-q^i eine Wurzel der Aequivalenz
ist; und da dies offenbar von jeder der Grössen
P\ + qi^9 Pa + ^'a^ Pz'\rqzif''Pn-\-qni
gilt, so erhellet, dass jede dieser Grössen eine Wurzel der
Aequivalenz
ist.
Wir wollen uns jetzt «och die Frage vorlegen, ob die Aequi-
valenz
f{x)^Q
ausser den Wurzeln
Pi-\-q\^y jPa + w» Ps + fl's«» ••••;>» +y««
noch andere Wurzeln haben kann.
Weil die Aequivalenz
f(x) ^=:^ Ao (x -pi — qii) (x—p^—qii) (ar— Pa — qzt)>...(X'-pM-qJ)
für jedes x gilt, so ist, wenn wir p-t-qi für x setzen:
f(p + qi) ::i=i ^ol/>— A + (q'-qi)i)
x\p—PB + (q-qz)i\
u. s. w.
X {P'-Pn + (q — qn)ll
mit besonderer Rücksicht auf die Theorie der Gleichungen. 4^
Sollte Dun p-\'qi eine Wurzel der Aeqaivalenz
und folglich
sein , 80 wäre wegen des Obigen nach Nr. XXVI. §. 8. auch :
Xf/>— Pa + (7 — 9^2)«!
X{p—p3^^(g—qz)i]} ^^ 0>
u. s. w.
Xlp—pn + ig—gfOi]
aod es würde also das Product
i A}\p-Pi+(q-gi)t\
\ x\p-p% + (g—gi)i\
X\p—P3 + (g—g3)i]
-U. 8. W.
x{p —pn + (g—gn)i\
durch 1 -|-i* ohne Rest theilbar sein^ was, wie aus Nr. XXVI.
{• 19. leicht geschlossen wird, nur dann möglich ist, wenn min-
destens ein Factor dieses Products durch 1-f i^ ohne Rest theil-
bar ist; wenn nun Aq nicht durch l + i^ ohne Rest theilbar oder
nicht Ao^^Of oder wenn Ao^r^O ist, so muss nothweodig min-
destens ein Factor des Products
\p—Pi + (g'-gi)i\
x{p-Pt + (g-g^)i\
xiP'-ps + ig—g^)^^
u. s. w.
X{p—pn + ig—gn)i]
darch l-f-t** ohne Rest theilbar sein; und ist nun etwa
p—pk + (g—gk)i
dieser durch 1-fi* ohne Rest theilbare Factor, so kann dies
. offenbar nur dann der Fall sein, wenn
r p^pk-i-(g'-gk)i = 0 oder p ■{- qi = pk + gki
f. ist, 80 dass also die Wurzel p + gi der Aequivalenz
Theil XLV. 33
486 Gruneri: Allgemeine Theorie der Wurzeln der Ae^italemeM,
nothf^'endig unter den Wurzeln
dieser Aequivalenz vorkommen 'oder sich unter denselben finden
muss. Also kann die Aequivalenz
wenn nur nicht ^q ^^ ^ oder wenn A^i^i^O ist, ausser
den n oben durch
Pi + 9ii> P2 + 9ii* Pz + 9z^p •••• P*^ + 7«*
bezeichneten Wurzeln, keine anderen Wurzeln haben.
§. 20.
Wir wollen jetzt annehmen ^ dass alle in der Aequivalenz
vorkommende Coefficienten A^y, Ai, A2, ...> An—if An von t unab-
hängige, insofern also constante Grössen seien, und dass p+qi,
wo q eine nicht verschwindende Grosse bezeichnen soll, eine
Wurzel dieser Aequivalenz sei, so dass also
ist.
Nach dem in §. 9. bewiesenen Satze ist es verstattet, mit
Beziehung der oberen und unteren Zeichen aufeinander zu setzen:
{p±qiy :^Po±qoif
ip±gi)'"-^ ^^ Pi±giif
(p±qiy-^^=^P2±Wf
u. s. w.
(P ± ^0* ^^^ Pn-^ ± qn^2t,
(p±gty :^ /i«-i ± y«-.ii *).
Weil nun nach der Voraussetzung
Mp+9i)''+Mp+9^y'^ + MpHi)'''H>''+An^i(p+qi)+Jn^0
ist, so ist nach bekannten Sätzen auch:
^o(Po + 9oi) + ^l(Pl-{'git)+^2(P^ + 92^)+ *'"
. . . . + An^l (pu-l + qn-^li) + A iri 0,
*) Welches Letztere hier nur der Symmetrie wegen geschieht
mii besonderer Rüchsicät auf die Theorie der Gieicäutigen. 487
also:
AqPo + AiPi + A^Pi + .... + An-^ipn-l + An i
und folglich, weil die Grossen
AqPo + AiPi + A2P2 + .... + An-ipu^-l + An,
Aoqo ~i- Aiqi+ A^g^ + •••• + An-igwi
nach der Voraussetzung von i unabhSngig sind, nach einem be-
kannten, schon oft angewandten Satze:
AftPo + AiPi + A2P2 + ••- + An-iPn-^l + An .
— (^0^0 + 4yi + ^2^« + .... + ^n-1 qn-i)i
oder:
Weil nun aber nach dem Obigen:
(/> — ^i)«-* ::=^pi-gi i ,
(;? — 91)«-« :^P2'- q^i,
u. s. w.
{p — ^l)* i=ri pn-2 — ^n-a » ,
(/> — qi)^ '^:^ pn-^i — qn^i i
ist, so ist nach bekannten Sätzen auch
Ao(p-qiY + Aiip^-qi)*'^ + i<a(/? — 9^*)--* + .-•
.... + An^i (p'-qi) + ilfi ^i=^ 0,
also p — qi eine Wurzel der Aequivalenz
AoX* + Aiaf*''^ + A^a^-^ + .... + An^ia;+An:^0,
woraus sich der folgende Satz ergiebt:
Wenn p + qi, wo q nicht verschwindet, eine Wur-
zel der Aequivalenz
AoX^'+AiX'^'^^A^a^^ + .... + An^iX + An i=^ 0,
in welcher. alle Coefficienten von i unabhängige Grös-
sen sind, ist; so ist Immer auch p — qi eine Wurzel
dieser Aequivalenz.
488 Grüner t: Allgemeine Theorie der Wurzeln der AeguivaleHxen,
§. 21.
Wenn wir wieder annehmen, dass die CoefBcienten
•"0> -"1* ^%9 •••• -«fi— 1> An
sämmtlich von i ganz unabhängige Grossen sind, und unter die-
ser Voraussetzung
setzen, so ist nach §. 19.:
Wenn nun p-^-qi, wo ^ nicht versehwindety eine Wurzel der
Aequivaienz
ist 9 so ist nach dem vorhergehenden Paragraphen auch p— f>
eine Wurzel dieser Aequivaienz , und es müssen also nach §.19.
die Wurzeln
p + qi und p — gi
nothwendig unter den Wurzeln
r
also unter den Factoren
x—pi — qiiy X — p^—q%iy x^p^^q^i» .... x — pn—gni
nothwendig die Factoren
X — p — qi und x-^p-i-qi
vorkommen ; und weil nun nach XXVI. §. 31. 3.
(x—p— qi) (x-^p + qi) '^r:L (a?— />)*+ 9* isi! a:« — 2px +/)« + 9*
ist, so kann man nach bekannten Sätzen in der Aequivaienz
f{x) ^=^ ^o(x—'Pi — qii)(x—p^---q^i)(X'--p^'-q^i)....(X'—pn-qni
für das auf der rechten Seite des Aequivalenz-Zeichens jedenfalii
vorkommende Product
(X'-p'-qi)(x-'pi-qi)
die Grüsse
x^ — 2px + p* + ^*
setzen.
mit besonderer Rüchsicht auf die Theorie der Gleichungen, 489
§. 22.
Wenn eine Gleichung
i^o^ + ^\ ^"""* + ^a^;»-* + .... + Aft^xx + i^n = 0
eine sogenannte imaginäre Wurzel a-f 6t\ wo jetzt i das be-
kannte V — 1 bezeichnen soll, hat> so heisst dies bekanntlich
nichts^ weiter 9 als dass, wenn man a-^-bi fOr x setzt, und dabei
nach den gewöhnlichen Regeln der Rechnung mit den sogenann-
ten imaginären Grossen rechnet, sich die Gleichung erfüllt zeigt,
so dass
i*o(fl + 60" + ^i(«+*0*'-^ + ^2(«+*0"-*+...-+^«-i(ö+60+^»=0
wird, indem alle Glieder auf der linken Seite des Gleichheits-
zeichens sich gegenseitig aufheben. Entwickelt man nun alle
Potenzen von a-^-bi nach dem Binomischen Lehrsatze, so wird
man die vorstehende Gleichung unter der Form
also unter der Form
= 0
( = 0,
jenachdem n eine gerade oder eine ungerade Zahl ist» folglich
respective unter der Form " ^
oder
= 0
oder
+{i«i+iJ8(»'»)'+«5(*'*)*+....+il»-i(i«)« M
= 0
n-l
darstellen können. Weil nun aber, wenn man nach den gewöhn-
lichen Regeln der Rechnung mit den sogenannten imaginären Grös-
sen rechnet, t®=: — 1 gesetzt wird, so werden diese Gleichungen:
'»?
490 G runer t: Ailgemeine Theorie der Wurzeln der Aeguimlen%iH,
n— 2
oder
welches offenbar nur dann der Fall sein kann, wenn für sich
n
fi-9
oder
i^i-iJa+i^ö-- +itn-i(-l) * =0
i^o— -^+^«4— ••••+ilfci-i(~l) * =0,
ist. Die Grossen auf den linken Seiten der Gleichheitszeichen
sind die Werthe, welche
oder
ilo+i^(»*)'+ i«4(*^)^+. ...+ ii«-i(i*)
••2^ 2
fl-i
erhalten, wenn man i^ = — 1 setzt, und da diese Werthe för
^.2 --. — i nsich dem Vorhergehenden verschwinden, so sind nach
einem bekannten Elementarsatze die vorhergehenden ganzen ratio-
nalen algebraischen Functionen von i* durch i^- — ( — l)=:l+i'
ohne Rest theiibar. Bezeichnen also q>(P) undvi/;(t^) gewisse
ganze rationale algebraische Functionen von i^, so kann man
n
n-a
mit besonderer Rücksicht auf die Theorie der Gleichungen. 491
oder
Üi4:il3»*+il5i^ + ....+ =i/;(i2).(l+t2);
also :
= g)(i2): (l + 12) + I(;(i2) . (1 + 1*) . i
folglich nach dem Obigen:
Aq {a + 60« + ^1 (a + 6i)»-< + ^2 (a + ^«)«-* +....+ ^n-i (« + 6i) + An
= l9(i*)+t(;(t2).i!(l+«'^)
setzen^ so dass also
A(a + 6i)« + ^i(a + 60»-< + ^2(«+60"-^+....+^n-i(a+60 + J„^
durch l-f^*^ ohne Rest theilbar^ oder
^0 («+6*')" + ^1 (fl+^0"-H ^a(fl+ÄO"-^ + .... + ^«-1 («+6iH ^n ^
ist.
Wenn also a-^bi eine sogenannte imaginäre Wurzel der
Gleichung
ist 4 so heisst dies hiernach nichts weiter, als dass die Grösse
^o(«+^0»+^i(«+^*)'-* + ^2(o+^0"-^+. . . . + ^«-i(a+60 + An
durch \-yi^ ohne Rest theilbar, oder dass
Ao{a-{-bi)^^-Aaa^-bi)*-^^-A^{a^-bi)n'^^-.,.,-{^An-i{a-\rbi)-{'An^Q
ist.
Wir wollen dies durch ein Paar Beispiele erläutern.
Bekanntlich ist
a;»+ 1 = {x + \) {x'^—x + 1),
so dass man die Wurzeln der Gleichung x^-{-\ r=:Q durch Auf-
lösung der beiden Gleichungen:
Uter arischer Bericht CLXXVIL 1
Literarischer Bericht
CLXXVIL
Geschichte der Mathematik und Physik.
Observations et Th^ories des Anciens sur les at-
tractions et les repulsions magnetiques et sur las at-
tractions ^lectriques. Par Th. Henri Martin, Doyen
de la Facultö des iettres de Rennes. Rome. Imprime-
rie des sciences mathematiques et physiques. 18H5. 4^.
(Extrait des Atti delT Accademia Pontificia de Nuovi
Lincei. Tome XYIIl, S^ances du 3. D^cembre 1864 et
du 8. Jan vi er 1865.)
Der Inhalt und Zweck dieser mit sehr grosser Gelehrsamkeit
und ungemein ausgebreiteter Literaturkenntniss verfassten Schrift
ergiebt sich aus ihrem Titel von selbst; wir haben dieselbe mit
grossem Interesse gelesen , halten dieselbe für wichtig für die
Geschichte der Physik, und empfehlen sie unseren Lesern drin-
gend zur Beachtung, Dieselbe besteht aus folgenden Haupttheilen:
I» ObserTations et Tbeories des Anciens sur les
attraetions et les repulsions magnetiques« Auf p. 1.
sagt der Herr Verfasser: „Nous allons passer en revue d*abord
les observations des anciens, puis leurs thöories, sur les pheno-
mdnes magnetiques, et nous jetterons, en terminant, un coup
d'oeil rapide sur l'histoire nlt^rieure de cette partie de la physi-
que''; daher: V^ Partie. Observations des anciens sur les phe*
nomenes magnetiques. p. 2. — 11^ Partie. Theories des An-
ciens sur le magnetisme. p. 16. — 111^ Partie. Apercu de Thistoire
du Magnätisme au Moyen-Age et depuis la Renaissance, p. 27.
II» Observations et Tbeories des Anciens sur les
^ttraetions eleetriqnes« Auf p. 35. sagt der Herr Verfasser:
,,Dans cette Etüde, comme dans la präc^dente, nous rapporterons
'rhl.XLY.Hft.1. 1
2
lilerarlscher Bericht CUXVII.
d'abnrd leurs observationtt, puiti leurs tbeories; maiB t
liniis et ces th<^orie8 soni trnp peu de chose, pour qa'ä ce p
poB nounpiiissionannnvenalilenienl preeenter un apergu de l'b
ulterieure des notions sur releclricHe. Ainsi celte Etüde i
qufl deox parties, au üeu d'en avüir lro!s, comrae In pr^cc
oämlicb: V^ Partie. ObservatioriR des Aiiciens sur les
tions ^lectriquüB. p. 36. — II' Partie. Thäories des AbJ
»m lea attraclioiis älectriques. p. 31).
Arithmetik.
L. A. Sohncke's Sammlung von Aufgabe
Differential- und Integralrcc bnuiig. Dritte verbM
serte und durch viele ZusJitzevermebrte Au IIa
ausgegeben vou Dr, Eduard Heia, Professor i
tbematilc und Astronomie an der Künigl. Akad
Münster. Erster Theil. Aufgaben aus der Differ«*-^
tialrechnung. Zweiter Tbeil. Aufgabe
gralrechnung. Halle. H.W.Schmidt.
Diese Aufgabensanindting ist aus ibren früheren AuagibM
hinreichend bekannt, und bat sich viele Freunde erworben,
ja schon die wiederholten Auflagen am besten beweisen, b
kann daher hier nur darauf ankommen, im Allgemeinen danul»'
gen, was der neue Herr Herausgeber für dieses Huch gdcifW'
bat, und ob dasselbe, tvje der Titel angiebt.
besserte und sehr vermehrte Auflage ist. Dass dies aber trilt
lieh der Fall ist, davon haben wir ans vollkommen uberzeDgl. ul
der Herr Herausgeber hat nach unserer Meinung Alles gelelilft
was geleistet werden konnte, ohne die ursprüngliche Gestalt '
Buchs ganz zu verandern und seinen Umfang zu sehr in '
griissern, ivas gewiss mit vielen ('ebelsländeri verbunden ge«
wäre. Es ist bekannt, dass die früheren Ausgaben durch i
grosse Menge von Druck- und Recbnungsfeblern und ändert*
Versehen entstellt waren, welche von dem neuen Herrn Heni»
geber mit grossem Fleiss und grosser Sorgfalt verbessert ivotta'
sind, wodurch jedenfalls die neue Ausgabe einen grossen
vor deo älteren erhalten hat. Die Anzahl der Beispiele ist, t.&
bei den Maximis und Minimis, vermehrt, ja es sind gani
Abschnitte, wie der über die hyperbolischen FunclioneD,
deren Differentialquotienlen, ihre Anwendung
er Keltenlinie u. dergl., aufgenommen worden; und aqj
srbpsserIcD Bflzeichnungsweise, z. R. der Anwending i
uterarischer Bericht CLXXVII. 3
meDzeichens Z zur vereinfachten and abgekürzten Bezeichnung
der Summen von Reihen u. dergh, bat der Herr Herausgeber mit
Recht in mehrfacher Beziehung besondere Aufmerksamkeit ge-
widmet, was gewiss neben den übrigen Vorzügen dieser neuen
Ausgabe gleichfalls besondere Anerkennung verdient. Wir wie*
derholen daher aus vollkommenster Ueberzeugung unser schon
oben ausgesprochenes Urtheily dass diese neue Ausgabe sehr
viele Vorzüge vor den älteren besitzt, und dass nur erst in dieser
neuen Ausgabe das Buch eine recht brauchbare Aufgabensamm-
lung für die Differential- und Integralrechnung geworden ist. Dass
aber der Herr Herausgeber sich dieser mühevollen Arbeit mit so
vieler Liebe, so vielem Fleisse und so vieler Sachkenntniss un-
terzogen hat, verdient gewFss den aufrichtigsten Dank aller Derer^
welche sich dieses Buches bei ihrem Unterrichte bedient haben,
oder noch zu bedienen beabsichtigen.
Geometrie.
Geometrische Aufgaben für höhere Lehranstalten.
Nach den Geometrical Problems von Miles Bland be-
arbeitet von Dr. August Wiegand. Zweite Auflage.
Mit 434 in den Text gedruckten Figuren. Braunschweig.
C. A. Schwetschke und Sohn (M. Bruhn). 1865. S».
Diese jedenfalls vor vielen anderen sehr empfehlenswerthe
Sammlung geometrischer Aufgaben ist in ihrer ersten Auflage
früher von uns angezeigt worden, und diese neue Auflage liefert
den Beweis, wie gerechtfertigt unsere frühere Empfehlung war.
Die neue Auflage ist nicht mehr, wie die erste, eine strenge Ueber-
8etzung des englischen Originals, sondern mehr eine Bearbeitung
desselben durch den deutschen Herrn Herausgeber, wodurch das
Buch allerdings wesentlich gewonnen zu 'haben scheint, besonders
auch dadurch, dass die Figuren, deren Anzahl sehr gross ist,
nicht mehr in lithographirten Tafeln dem Buche angehängt, son-
dern in sehr schönen und sauberen Holzschnitten dem Texte ein-
gedruckt worden sind, was jedenfalls den Gebrauch sehr erleich-
tert und bequemer macht. Die Aufgaben schreiten in jedem Ab*
schnitte vom Leichteren zum Schwereren fort, scheinen uns
überall instructiv und zur Weckung und Stärkung des Combina-
tionsvermügens und des Crfindungsgeistes der Schüler geeignet
scu sein, und mehrfach auf Neuheit Anspruch machen zu dürfen,
Bo dass wir diese neue Auflage der Beachtung aller Lehrer glau-
ben aus Ueberzeugung empfehlen zu k«innen. Der Hauptinhalt
UtertfiTfAtT Berten CLXXTI/.
t rolgenile: Erster Abschnitt Gerade 1
küL ZiT«iler Abscbailt. Geraile Lini«u und Kreise.
Abschnitt. Gerade Linien anil Dreiecke. Vierter Abschnllt
Par«lleio|>rainroe und Poly»one. FünTter Abschnitt Kaff*
bell über Transversalen. Sechster Abscbnitt. Cotistndlor
Ton Figuren lur sich soivobl, aU in und um andere. Siebtittr
Abschnitt. EUgenschaAen der in und um einen Kreis he»cb>tfr>
beoen Preiecte. Achter Abschnitt. Quadrate und
ecke von Linien in Verbindun"; mit Kreisen. Neunter All-
schnitt. CoDstroction von Dreiecken.
Die äussere Ausstattung lässt nichts xu niinschen übrig.
I
Eiateitung in eine gennietriscfae Theorie der »hl-
■ en Cntven tod Dr. Loilntg Crenions, Professor dir
hükerea Geometrie kd der Universität zu BalofiSt
Nach einer für die detitsche Ausgabe cam Verfas*4(
lum Teil amgearbeilete» Redaclion ins Dealiel«
Sbertr«^*« T«n Maximitian Cqrtae, ordentlich««
r«i Kn KSnigl. GvnnaBiam in Tbora. Mit eioer lUh
graphierlen Tafel. Creifs^ald. IHlS. C.A.K«ch'«Vl
lagshachhaBdluD^. Tb. Kunike. &
Die tref lieh« „Introdotioae ad «DaTeoria KeonsIrV
d«ll« curve iiiane. Pel Dr. Lni^i
di GevmetriatSnperiore neiia R-Cnivvrsita di BeUlli
Batos>na, Tipi Gambvriai * Parneei^iaDi. IS62. 4*.*i
im Literar. Be«- Ar. CLV. S. i. ausführlich T«n ans augillj
uad a«ch der lohah d«rt ««Hstiadi; angegeben viorde*. I
«www winasKa Emp(«Uvag dieses aasc;eieichneten, ei— irt
t«a B«4«tbisM ifchtffwJf Werkes verbanden wv iamaki
$le«cti ^ A«f fordttivi^. 4a«ch dessea (.'ebertraping in'» ^^
der deatsehea BatheMatieeheB Literatw eioe Fi iiiihiii^ I
Thiril «enl«« an hassen, and der jetit leider ^erslorbaw T
teger d«« Archivs. Herr Tb. Kunike. war anch sa^leäA |
Mb-Iig, de« Verlag dieser rebersetsuug la dbejaebiaea. !
!t«bas «6 aaa. Herrn M. CurHe. Jeöt Lehrer -.
h» Tk«rn, van d«ai wir witssteo. Jas» er ^boa früher U
Malknalfaeba Warb« xa s«iaer eigenen Belehrans in's I
ObCRaatit ba«e. lar Bearbettaog der faa uns t:e**4a*
taigaui» des aastwz«ü-ha«(m CrentDaaseb««
wtaaaa. tüase-van Ikrra Prufessot Ca», TrcBiaBsd
Mb Caaua. h'raacesca Brtwschi in Ha
•«hiaas bU oaa sdion ««r ««aagar 2ait la. m
j mtk Läi »1. ^"^^^n
lad ansprecbeniler .'iuaserer Ausslaltung erecliieneii, und wenn
irir bisher absichtlich eiue Aozeige von derselben in unseren Li-
ktrariscben Bericblen nicht lieferten, so hatte dies den doppelteu
Srnnd, weil wir der Meinung waren, dass das treffliche Werlt
MI8 unserer oben erwähnten früheren Anzeige des Originals hin-
reichend bekannt sei, und weil wir wegen unserer eigenen niehr-
Enben Bettieiligung bei der Herausgabe dieser Ueberselzung eine
lofnrtige Anzeige derselben nicht für ganz passend und ange-
lUasen hielten. Nachdem nun aber seit dem Erscheinen der
filvbersetzung des Herrn Curtze schon eine geraume Zeit ver-
lassen ist, dürfen wir wohl — ura auch nicht in dem Lichte zu
^«cheinen, aU wenn sich unser uarnies Interesse an dem in jeder
lleziehunj; ausgezeichneten Werke vermindert hätte — uns jetzt
Urlauben, unsere Leser auf die vorliegende Uebersetzutig recht
lehr aufmerlisani zu machen, und ihnen dieselbe, so irie von
leuem das treffliche Werk selbst, dringend zur Beachtung eu
Rftpfehlen. Die Uebersetzung bat sich an das Original niüglichst
breng angeschlossen, und giebt dasselbe vollständig wieder,
■inen wesentlichen Torzug vor dem Original hat die uebersetzung
bcT dadurch erhallen, dass Herr Cav. Creniona das Werk einer
eiien aufmerksamen Durchsicht zu unterziehen, und dasselbe
<lt mehreren ZusStzen und weiteren Ausfuhrnngen. S.
$C — S. 2!)5. zu bereichern die Güte gehabt bat, in welcher letz-
*»en Beziehung wir namentlich auf die Anhänge: I. Üeher
teometrische Netze. S. 965— S, 273. II. Ueber Netze
.«n Kegelschnitten. S. 274 — S. 370. III. Ueber Reihen
,On Kegelschnitten. 5.279 — 8.295. als besonders interessant
pd wichtig, aufmerksam machen.
I Möge denn diese Uebersetzung das schüne und lehrreiche
Vferk auch in unserem Vatcriande iu den weitesten Kreisen
ninier mehr bekannt machen, und dazu beitragen, die Aufmerk-
iamkeit deutscher IVIatheraatikcr immer mehr auf die vielen schunen
ptoductionen der italienischen mathematischen Literatur, an deuen
itbe namentlich jetzt so reich ist, aufmerksam zu machen I
Mechanik.
ni elementar! di Meccanica ad dso dei RR.
mpilate in conformitä del Programma Mi-
con figure intercalate nel teste dal Uott.
ngeln Forti, Professore di Algebra e di Meccanica
kl R. Liceo di Pisa. Milano, Presso Giacomo Gnocchi
bditoro libraio. 1865. S«.
w^
lUernrfaclier ßertcAl CLXXXIl.
Aus dem Titel des vnrlicceiiileii Bachs unJ e
XU demsdben eeheii wir nnt besonderer tienugtlniung, ilass
den Lycecn des Krmiirreiclis Ilalieii die Mechanik In elemenlattr
DaTätcllung eine» liesunderen Tlieil des malliemattschen Uiilw
tichts ausmacht, und dass das forliegende Buch eich dem Ql
diesen Untcrrichtsziveig publicirlen ministerieilcn Programm i
schlieset und deniselbeti entspricht. Dass die elementare Med
nik Auftiahme in den Kreis des inatbematiseheii Unterrichts ul
den italieni.'^chen Lyceeii gefunden hat, kilnncn wir nur vollb»'
men billigen, und erkennen darin einen besonderen ForluMI
dieses Unterrichtsztveiges, welcher demselben durch die FSrHi|ll
des Kiinigl. italienischen Ministeriums, in richtiger WGril^
der Bedeutung der elementaren Mechanik, und der, bei s
mathematischer Bebandlung, derselben unbedingt bciiTohneoAl
grossen bildenden Kraft, zu Theil geworden ist, wobei nii
Wunsch nicht unterdrücken können, dass auch anf unseren d
«eben Lehranstalten von ähnlicher Art der mathematische 0
rieht in gleicher Weise erweitert werden nicithle, was, so viej 4
wissen, bis jetut wohl nur in sehrwenigeu Fällen gescheben til
die Schüler würden dadurch zugleich eine der besten, lebrradl
eten und fruchtbarsten Anwendungen der von
Lebren der sogenannten' reinen Mathematik kennen lernen, I
dem höheren akademischen mathematischen Studium «Siii j|
streck massigster Weise vorgearbeitet werden, was auch d
einsichtsvolle Herr Verfasser in der Vorrede ganz richtig I
Wir heben daher nochmals hervor, dass w'n es
ders günstiges Zeiclien von dem guten Zustande des n
scheu Cnterrichts auf den Künigl. itaüeniticlieu Lyceai
halten, and dass es nach unserer Meinung mit besondere
zu erkennen ist, dass die Kiinigl. italienische Regierung t
mentarcn Unterricht in der Mechanik auf den genannten I
anstalten durch eine besondere ministerielle Verordnung elip
fdhrt hat.
Was nun das vorliegende Lehrbuch seihst betrifft,
^dasselbe in Bezug auf den besondern Zweck, n-elchem es die«
soll, jedenfalls ziemlich weit: die ganze sogenannte elementv
Mathematik etwa in dem Umfange, wie sie auch auf den preU
sehen höheren Lehranstalten gelehrt wird, wird darin vi
gesetzt; wenn auch die analytische tieometrie selbst nicht e
lieh vorausgesetzt wird, so wird doch vielfach von Lagenbestimra
durch Coordinaten sowohl in der Ebene, als auch
Gebrauch gemacht, was wir nur vollkommen billiget) künneii, '
solche Bestimmungen in der Gleichgewichts- und Bewegungslos
kaum entbehrt werden künnen; von Gränscnbetrachtungen t'
■ benraucn \
^^^^ solche Bes
^^^H kaum
Üferarhcher Bericht Cf.XXm.
auf diese ini VVeseitUicben zurückkomroendea Betrachtungen ist
Öfters Gebrauch iieiuacht, und kein Resultat Ut, wie dies nanienl-
licb in uneeren deutschen physikalischen Lehrbüchern leider noch
ao «rt geschieht, bloss historisch erwähnt, sondern es sind über-
-all die mathematischen Wege gezeigt, welche xa diesen Resul-
taten geführt haben oder führen konnten; dass man sich hierbei
Üflers mit Ausdrücken Iiegtiügen mussle, die bloss als Annähe-
iVnngen zu den ganz strengen und vollständigen AusdrOcken, »eiche
bloss durch die IVJelbnden der höheren Analysis erlangt werden
|(vnnen, zu betrachten sind, lag ganz in der Natur der Sache
und verstand sich von selbst. Auf die Erscheinungen in der
Natvr, auf die im Welträume herrschenden Gesetze und auf die
Anwendungen in der IVIaschinenlebre ist überall Rücksicht ge-
nommen, wodurch dem Vortrage ein erhühetes Interesse gegeben
und derselbe belebt worden ist. Ein Anhang enthält eine zweck-
m&ssige Sammlung von Uebungsaufgahen. Alles ist durch deut-
liche Holzschnitte erläutert und anschaulicher gemacht.
Nach dieser allgemeinen Cfiarakterisirung des allen Lehrern
reclit sehr zur Beachtung zu emiifefilenden Buchs wollen wir im
Folgendennocb seinen Hauptinhalt (mitmehreren, der Beschränktheit
des liaumee wegen leider nöthigen Verkürzungen) angeben: Parte
prima. Del moto, delle forze e delle equivalenie dei
loro sistemi. I. Delle forze, delle velociläe degli spazi descritti
|ier esse. II. Comjiosizione e decomposizione dei movimenti, delle
velocitäel delle forzeconcorrenti, equilihriodiunpunlo Parte
•econda. Del la statica. I. Dell' equilibrio delle forzeapplicate
(kdiin corposolido Parteterza. Della dinamica. I.Delle
macchine in movimentn, del Uvoro meccanico e delle forze vive
........ ElserciiEi e applicaKioni. Parte 1. Parte II.
Parte III. (Die Uebungsaufgaljen beziehen sich nämlich auf alle
diei Abtheilungen.).
Wer die Wege, auf denen das neue Künigreich Italien rüstig
vorwärts schreitet, und mit seiner ganzen nationalen Kraft dem
VOK der ganzen Nation ersehnten Ziele zustrebt, mit Interesse und
'Theilnahmc verfolgt, wird aus vorzugsweise fiir den Unterricht
liestimmten Büchern wie dem vorliegenden mit Freuden erkennen,
wie sehr und wie tief man dort in dem ganzen gebildeten Theile des
'Volks und besonders auch Seitens der Regierung von der Deberzeu-
gangdurchdrungenist dass der nationale Fortschritt wesentlich durch
ien Fortscbrilt des wissenschaftlichen Unterrichts mit bedingt
wird und von demselben abhängt. Auch aus diesem Gesichts-
punkte sind Bücher, wie das vorliegende, von besonderem Inter-
esse und verdienen zur Beachtung empfohlen zu
Die Verpflanzung des vorliegenden Elementarbuchs durch
iMurnTUch^ -Urichl r^W \'U.
ein#5 rerhf %xi\^ htwI sorgfältige Bearbeirnng von eioer tnm^gn
Hfind in 'ieuNcher Sprache anf anseren vaterlandiachea Boden
^r1Jrrle^ \v\T fi'ir In mehreren Beziehungen nnUlich halten und nit
Geodäsie.
Km Fortschritt der Geodäsie mit Hinblick auf des-
len Wichtigkeit fiir Eisenbahn-Studien. Von Amadeo
f^enelli, Ingenieur der iombardiachen und central-
i fall enischen Ei.<ien bahnen, ehemaligem »Schuler der
f^icole Imp. des pont.s et chausnees in Paris. Mit 4 Ti-
feln. Wien. Carl Gerold'» Sohn. 1865.
Eine mehrfach interefifaante kleine Schrift, anf die vrir jeda
fi'ir GeorJHHie Aich Interesflirenden recht aehr anfmerksam macfao.
Her Zweck derlei hen int, die geodätischen Operationen zn ver
cinfachf>n und ahznkilrzen, was vorzüglich dnrch neue In&tmmeote.
durch welche namentlich das unmittelbare Messen der Distan-
zen umgangen wird , indem man an die Stelle der gewilhnlicheB
da/ii in Gebranch flieh befindenden Hulfsmittel recht zweckmääsig
eingerichtete DlAtanzmesfler , oder unter anderem Namen da-
selben Zwecken dienende Instrumente treten lässt^ und dorck
volllcommnere optische Hulfsmittel als bisher erreicht n-jrd:
jj» CS wird selbst der Gebrauch der Photographie bei geodätischen
IVTcHAungen empfohlen und weiter erläutert. Nach einer EinleitüDg
sind die einzelnen Abschnitte folgende: I. Ueber die tacheome-.
frische Methode, a) (Jeher den Anailatisrnns. b) Bestimmung
d^r flistan/en und Einrichtung des Mikrometers, c) BeschreibiiD«
des Tacheometre oder riepscykel. — II. Ceber die Anweudung
d*T Phr»to£rrapbie anf die Geodäsie. — III. Ceber das kathyali-
f isrbe iNivellir - Instrument.
hie in dieser Schrift beschriebenen neuen Instmmente rubren
sHmniMirh von Herrn Porro, gewesenem Major des italienischen
Irf^niofllabes, her. Herr Porro hat schon früher in Paris, Boa-
l^vjird d'Enfer 10., unter dem Namen Institut technoma-
rK|fie ein c^rossartiges Institut fiir Geodäsie, Astronomie und
Opfik fTrichtet, Hbcr welches man eine ausfuhrliche Nachricht
im Archiv. Tbl. \XVI. Nr. XIX. S. 294-S. 300 ündet, und
\^\ j't/f \u\H%'\\\\\\\st^\. , ein öbnliches Institut in Mailand unter den
Affs|iifien von rrnncesco ßrioschi, Giulio Sarti^ G. Sil-
('•stri II. A. und luit tbatkräftigstcr Unterstütznng der Hohen
K/'fii^l ilnlinnischon Staatsregierung, die Allem« nas
Ulernrlscher BcrlcJii CLXXVII.
'artscbritlen der WUsenscIiafleii dienen kann, ihre grOsste
Aurmerksamkeit widmet, zu grfiiiden. Um aber dieses Institut
«clineller in's Leben rufen zu künnen, bat sich unter der De-
Zeichnung „la Filotecnica" in Mailand eine Gegellschan ge-
bildet, ivelche auf dem Wege der AseociatioD die Erzeugung
vorzüglicher astronomischer und geodätischer Instrumente zu (or-
dern beabsichtigt und Herrn Porro mit der wissenschaftlichen
Leitung des Etablissements betraute. In der Absicht, die Theil-
oahme <!es Publtcums an dieser Association zu erhühen, solleu
die aus dem Atelier hervorgehenden Instrumente vor Allem an
solche Besteller verabfolgt iverden , welche durch einen oder
mehrere SubscriptioDsscheine (Cartellen) im Nominal werthe von
100 Francs an der Uulernehmung sich Itetbeiligen. Wir machen
recht sehr auf dieses grnssartige Unternehmen aufmerksam und
werden das Programm der „Fil otecnica", so bald es uns mög-
lich sein wird, uns in seinen Besitz zu setzen, unseren Lesern
mitzulheiien nicht unterlassen.
Astronomie.
Kalender für alleStSnde
Karlvon Littrow, Director d
Mit einer Sternkarte. Wiei
IS66, Hera:
itV. k.Stern
. Carl Ger
>ld's Sohn.
Wir freuen uns auch in diesem Jahre diesem sehr zu em-
pfehlenden und lehrreichen Kalender, dessen zwei vorhergehende
Jahrgänge im Literar. Ber. Nr. CLXIII. S. 13. und Nr. CLXX.
uns angezeigt worden sind, zu begegnen. W&re dies
'blosser Kalender geiviihnlichen Schlages, so könnte naiiirllch
[demselben hier gar keine Rede sein. Wir haben aber schon
mug hervergehoben, dass dieser Kalender nach unserer
irxeugung eine sehr brauchl)are astronomische Epherae-
Liebhaber der Astronomie ist, und dass wir denselben
That kein besseres, einfacher und zweckmässiger einge-
ibre Zwecke vollkommen genügendes Hülfsmittel
«fehlen wüssten, weshalb wir auch namentlich alle Lebi
^^ ithematik und Physik an höheren Lehranstalten wiederholt
«ecbt dringend auf diesen Kalender aufmerksam machen, indem
Einrichtung aus unseren früheren Literarischen Be-
richten, namenilicb aus Nr. OXL. S. 9., als hinreichend bekannt
voraussetzen, und daher darüber hier nichts weiter zu sagen ha'
ben, weil auc|i in diesem neuen Jahrgänge die frühere, in der
i
Literarischer Bericht CLXXV/L ] 1
V^*^"^^o*s seront adress^s franco au Secrötaire perpötuel de
1-^ t:ii)kerquoise, avant le 1^ Juillet de lannöe duconcours.
«seront pas sis^nes. Ils porteront une epigraphe ou
*~ ^e dans un billet cachete^ indiquant le nom, ia pro-
rdsidence de l'auteur^ qui certifiera que son oeuvre
'a figure ä aucun concours.
sera ouvert que dans ie cas oü le travail muri-
ne mentiou honorable. Hors ce cas^ il sera
v ^ '^ feraient coonaitre ä i'avance et de qnelque
ront excius du concours.
\ V AU concours deviennent Ia propriete äe
^ * *'ent en faire prendre copie a leurs frais.
.iiie ä i'un des cinq derniers concours
.iiiit le premier rang, n*aurait droit qu'ä un
.le. Dans ce cas, une mention honorable inscrite
.uaille d'argent, pourrait ^tre accord^e au Iravail placö
coode ligne. Le laur^at qui, pour Tun des sujets mis au
^^Ucours, obtiendrait plusieurs recompenses, n'aurait droit qu'ä
** nt^daille supdrieure.
La Soci^te se r^serve de d^cerner des medailles aus per-
Bonnes qui lui auront fait Tenvoi de dons ou de travaux qui, bien
qoe n'^tant pas demandes par !e programme, lui paraitraient
meriter une distinction.
On s'adressera, pour tous autres renseignements, au Secr^-
taire perpetuel de ia Societe.
Dunkerque, le 10 Novembre 1865.
Le Secretaire perpetuel, Le Preaidentf
DERODE. TERQUEM.
ELENCO
DELLE PRODlIZIOI^l S€IE!\T1F1CHE
DI
BAR]irAB.% TORTOIiiari,
tROFESSORE DI CALCOLO SUBLIME äLL'üNIVERSITA ROMANA :
HVO DEI QUARANTA DELLA SOCIETA ITALIANA DELLE SCIBNZE EC. EC.
(Fortsetzung von Literar. Ber. No. CLXXVI. S. 8.)
Memorie e Note inserite nelT opera periodica sfampata in Berlino;
sotto il titolo: Journal für die reine und angewandte
Mathematik von A. L. Grelle.
38. Sur les traDsformations, et les valears de plusieurs integrales
rio'
IHei arUcker Beitc/tt CLXX7U.
That »ichts zu wGnBclieii übTiii; lasaeniie, Eiiiriclitang Ini'
unverändert tieiliehalteii Ironien ist. Unter der Uebersctii
uimietrlip Miscellen mit den IJnterabf lieilnngtni : Neue
Planeten; die Ringe Saturns ; Anzalil der wnhrne lim baren Stwne,
geacblosseii ans Slern- Katalogen. Andere Bestimmung der Ao*
zahl wahrnehmbarer Sterne; Form unser» Pixsternliimmets ; Anr
zahl der älerne überhaupt, Rclalive Helliglceit der Fixstene,
Leuchtkraft der Sonne. Eirizelnbe\Tt^gung des Sonnensyateou;
Veränderliche Sterne; Neue FisBlerne; der Tyc^honUcfae Stern;
Veränderliche Eigenbeiregung von Fixsternen; Doppelsterne na
bekannter UmlaufsKeit; Eigeiibewegung und Veränderiicbkeit d«r
Nebelflecke; Natur der Nebelflecke (mit besonderer Rücksicht aaf
Spectralanalyse) enthält dieser Jahrj^ang eine überaus vollstie-
dige, von der grünsten und ausgebreiteisten Bekaiintschaß mil
diesen tiegenstäniicn lebhart zeugende, hüchst lehrreiche Uebe^
sieht aller neueren astronomischen Arbeiten und Eiitdeckuni;eDi
für die wir dem Herrn Verfasser nnaereti aurrichtigsten Dank
sagen, in welchen gewiss auch alle unsere Leser, die diesen
Büchlein die verdiente Aufmerksamkeit nidmen, einstiranien wer-
den. Mit gleichem Danke ist auch die unter II. S. JOS - 1-28.
wieder gegebene buchst vollständige und genaue, an die neuesten
Arbeiten sich anschliessende Uebcrsicht des P laneten-Sy
Sterns aufzunehmen. — Milchten nir dem lehrreichen nad
nütalichen Büchlein noch in recht vielen Jahren begegnent'
1
Preisaufgabe derSocitstü Dunkertjuoise p
rencouragement des sciences, des Icttres cl
des arts.
Die sehr thätige Soci
das Jahr 1S66 unter ander
gehürenden Preisaufgaher
Ite Dunkerquoise i>our reiicoo-
des lettres et des arts hat ßl
in, nicht in den Kreis des Archiv'')
folgende interessante und l^r in
Nautik H-ichlige Aulgabe gestellt;
Concours de 1866.
EtBile sur les Coustructlons uaTsle«.
vcment fails ä Uui
r la marche daus les r
Uierarlscher ßerfcAt CLXXVU.
H"
ee envois seroni adress^s fra^nco au Sccrälaire perpätnel de
ijt aocl^tö Uunketqunise, avant le 1"" Jiiillet delaiinöe duconcom
Ib iie seront pas Hit;nes. IIa porlerout uiie epigrsphe i
d«Tise repet^e dans un billet rachele, inüiquunt le nonii la pro»
feKfiioii et la residence de l'auteur, qui certifiera que ton oeuvre^
€tt inedite et n'a figurS ä aucun concourt.
Ce billet iie eera ouvert que dans le cas oq le travail möri-^
lerait ud prii ou uiie nieiiliou honorable. Höre ce cas, il sera
brdle en seance.
Les auteurs qui se feraieiit coi>naitre k lavonce et de qaelque
mani^re que ce soit, seront exclus du
Les travaux envoy^s au concours deviennent la propriet^ de J
la Soci^te. Les auteurs peui'eDt en taire prendre copie ä leurs Irais. ■
Le laureat qui, courunoe ä I'ud des ciiiq derniers concours '
de la Soci^f^, obtienilrait le preniier rang, ii'aurait droit qu'ä un
rappel de medaille. Dans ce cas, iine nietilion hotiorahle iiiscrite
■ur une medaille d'argent, pourrait ätre aceord^e au travail placö _
en Eeconde ligne. Le laureat qu>, pour Tun des sujets r
concours, obtienilrait plusieurs läcompeasos, ii'aurait droit qu'tkl
la medaille supärieure. 1
] La Soci^te se reserre de decerner des mt^dailles aux per-
sDones qui lui aorant fait l'envui de dons ou de travaux quif bien
. que n'^lant pas demand^s par le programme, lui paiaitraient
: meriter une distinclion.
I On sadressera, pour tous autres renseignements, au SecrÄ- I
I taire perpetuel de la Soci^te.
1 . Dmikerque, le 10 Novenibre liJ65.
eereloi're pe.rj:ituet, Lr Prittitnt,
DERODE. TEKQCEM.
ELENCO
DELLE PRODÜZIONI SCIEOTIFICHE
DI
B.%B3I.4BA TORTOIilKI,
PROFESSORK !>! CAI.C01.0 SOBLIME l
nnO DRI QUARANTA DELLA 50CIE'
(Fortsetzung von Literar. Ber. No. CLSXVI. 1
JUemorie e Note inierite nelf opera periodica stampata in Berlinoji
$otto il lilolo: Journal für die reine und
Matkevtatik von A. L. Grelle.
38. iSur les traoeforDiatioiis, et lea valenrs de plosieurs inte^al«
12 Uter arischer Bericht CLXXV/f.
defifiies, qui se rapportent aus surface^i, et aux sofidit^s des
volumes: in 4. tom. 26. 1843. (Questo scritto e una tradazione
della memoria num. 12.)
39. Memoire sur quelques appiications de ia methode iiiTerse des
tangentes: in 4. tom. 26. 1843. (Questo scritto ^ una trado-
zione della m.emoria num. 10.)
40. Nuove applicazioni del Calcolo integrale relative alla quadra-
tura delle superficie curve, e cubatura di soHdi: in 4. tom. 31.
1845.
41. Addizione alle nuove applicazioni: in 4. tom. 34. 1847.
42. Nota sopra V equazione di una curva del sesto ordine in un
problema riguardante Tellisse: in 4. tom. 33. 1846. (Qaesta
Nota ^ una ristampa della Nota num. 28.)
43. De formatione quarundam aequationum algebraicarum , qoibas
satisfaciant functiones algebraicae datae: Commcntatio: in 4.
ßononiae 1848. (Extract. Nov. Comm. Instit.. Bononiensis.
tom. IX.).
Memorie e Note inserite negli Atti delV Aecademia Ponii-
ficia de'nuovi Line ei 1847 e seg, in 4. Roma.
44. Snir Equazione della curva piana, luogo geometrico di punto
tale, dal quäle condotte due tangenti ad un ellisse data TaD*
golo delie medesime sia constante: in 4. tom. I. 1847. (Qaesta
Memoria ^ una ristampa di quella n. 34.)
45. Memoria sul valore della curvatura totale di una superficie, e
suir uso di questo valore nella determinazione di aicuni inte^
grali definiti duplicafi: in 4. tom. IV. 1851.
46. Memoria sulla determinazione della linea geodesica descritta
sulla superficie di un ellissoide a tre assi ineguall secondo ii
metodo del Cav. J. Jacob): in 4. tom. IV. 1851.
47. Memoria sopra le differenti formole esprimenti i raggi delle
due curvature di una linea tracciata sulla superficie di una
sfera; in 4. tom. IV. 1852.
Memorie e Note inserite nelV Opera periodicainiitolata: Memo-
rie della Societä Italiana delle Scienze residente in
Modena. in i. Modena,
48. Nota suir espressione del volume terminato dalla superficie di
quarto ordine luogo geometrico della projezione ortogonale del
centro dell' ipcrboloide a due falde su i piani tangenti: in 4.
Estratto dal tom. XXIV. Modena 1848.
Uterarischer Bericht CLXXVIL 13
49. Applicazioni dei trascendenfi ellittici alla quadratura di aicune
curve sferiche: in 4. Estrat. tom. XXIV. 2. parte. Modena1849.
50. Memoria sopra gli integrali generali di alcane eqaazioni a de-
rivate parziali a coefficienti costanfi: in 4. Estratt. tom. XXV.
Modena 1854.
51. Memoria suIIa divisione . degii archi di una tinea del qoart'
ordine: in 4. Estrat. tom. I. 2. Serie. Modena 1867.
Memorie e Note inserite nella Collezione scieniifica intitolata:
Annali di Scienze Maiematiche e Fisiche compilati da
Barnaba Tortolini; voLottoinS. ßoma 1850 — 1857. Tipo-
grafia ilelle Belle Arii.
52. Ricerche sopra le superfieie parallele, ed applicazioni di qaesta
teorica all' ellissoide: in 8. tom. 1. 1850.
53. Notizie bibliograficbe sulf Opera: The Cambridge and Dublin
Mathemaiical Journal: num. 22. pubblicato dal Signor
W. Thomson: in 8. tom. I. 1850.
54. Soluzione di due problemi di geometria analitiea: in 8. tom. 1.
1850.
55. Applicazioni dei trascendenti ellittici alla quadratura di alCune
curve sferiche: in 8. tom. 1. 1850. (Questa Memoria h una '
ristarapa di quella sotto il num. 49.).
56. Memoria sulF espressione dei raggi delie due curvature di
una linea geodesica tracciata sulla superfieie di un'ellissoide:
in 8. tom. IL 1851.
57. Nota sopra Tintegrale defioito duplicato, che serve a rappre-
sentare la quadratura di una certa superfieie di ottavo ordine,
e nella quäle i'espressione analitiea del suo volume coincide
con una superfieie ellissoidica: in 8. tom. III. 1852.
58. Articolo Ribliografico : sni volume di una colonna torsa asse-
gnato dal Sig. F. Di Bruno: in 8. tom. III. 1852.
59. Memoria sopra gli integrali a differenze finite espressi per
integrali definiti: in 8. tom. IV. 1853.
60. Nota sulla rappresentazione geometrica di una funzione ellitica
di prima specie per un arco di una curva piana trascendente :
in 8. tom. IV. 1853.
61. Nota sulla rettificazione di aicune curve sferiche: in 8. tomV.
1854.
62. Articolo Bibliografico sopra aicune produzioni dei Signori
Professori Genocchi, Ghiö, e Salmon: in 8. tom. V. 1854.
14 Literarischer Bericht ÖLXXVII.
63. Articolo BIbliografico sopra aicune opere pabblicate dal Sig.
W. Spottisivoode. e dal Prof. F. Brioschi : in 8. tom. V. 1854.
64. Nota sopra uoa formola fondameotale neiia teorica degli inte-
grali deßniti Euieriani: in 8. tom. V. 1854.
65. Memoria solle relazioni che passano fra le radici dell'equa-
zioni di secondo, terzo, e quarto grado ed alcuiie proprieta
delle somiglianti forme oroogenee a doe indeterminate: io 8.
tom. VI. 1855.
66. Memoria sulla qiiadratura della superficie paraiiela ad unasn-
perficie di quart'ordine conosciuta sotto il nome di superficie
di elasticitä: in 8. tom. VII. 1856.
67. Articolo necrologico sulla Vita> e le Opere di Agostino Luigi
Cauchy: in 8. tom. VI». 1857.
68. Ricerche analiticbe sulle curve coniche circoscritte ad uu trian-
golo: in 8. tom. VlU. 1857.
Memarie e Note inserite nella Colleiione Scieniifica intüolata:
Annali di Matematica pura ed applicata puhblicaH da
Barnaba Tortolini, e compilati dai Signort Prof. Beiti,
Brioschi, Genocchi e Toriolini: in continuazione degli
Annali di Scienze Matematiche e Fisiche: Volumi sei in i. 1^
— 1864 e 1865. Roma Tipografia della S, Congregazione de
Propag. Fide.
69. Nuove ricerche relative alla sostituzione lineare per la ridu-
zione dejle funzioni elÜtiche di prima specie: in 4. tom. 1.
1858.
70. Nota sopra aicune curve algebriche, delle quali la lemniscata
e un caso particolare: in 4. tom. I. 1858.
71. Studii sulla risoluzione algebrica delTequazioDi di terzo e
quarto grado: in 4. tom. I. 1858.
72. Nota sulla composizione di una funzione biquadratica a quattro
indeterminate in 4. tom. II. 1859.
73. Nota sulle figure inverse: in 4. tom. II. 1859.
T4. Articolo necrologico sulla Vita e le Opere di Gustavo Lejeune-
Dirichlet: in 4. tom. II. 1859.
75. Ricerche analiticbe sopra le attrazioni esercitate da una lioea
piana verso un punto materiale collocato «el auo piano: in 4.
tom. II. 1859.
70. Applicazione di una formola d'integnile definito nmitiplo airin-
tegrazione di una classe di equazioni a derivate parzlali, e a
coefficienti costanti: in 4. tom. II. 1859.
Wer arischer Bericht CLXXYIL 15
77. Memoria Sopra aicune linee, e superficie derivate: in 4. tom.
IL 1859.
78. Articolo Bibliografico sopra l*Opera del SigDor Professor
G. Boole: A Treatise on differential Cquat: io^. tom. IL 1859.
79. Nota. Ricerche geometriche sulle funzioni ellittiche: in 4.
tom. HL 1860.
80. Nota sulla riduzione dl un'integrale alle funzioni el|ittiche: in
4. tom. IIL 1860.
81. Articolo BibliograOco sulla curva Logocidlcadel SignorBooth:
in 4. tom. III. 1860.
82. Nota sopra aicune cnrve derivate dairellise, e dal Cireolo:
Curve di Cartesio: in 4. tom. IV. 1861.
83. Nota siilla quadratura della doppia ellissoide di rivoluzione:
in 4. tom. IV. 1861-1862.
84. Nota sulla risoluzione di tre equazioni a tre incognite: in 4.
tom. IV. 1861—1862.
85. Recerche geometriche sulle funzioni ellittiche: in 4. tom. IV.
1861-1862.
86. Nota sopra aicuni sviluppi algebrici neiia teoria deirequazioni:
in 4. tom. IV. 1861-1862.
87. Risultati diversi di geometria elementare: in 4. tom. IV.
.1861—1862.
88. Nota sulla superficie del paraboloide ellittico: in 4. tom. IV.
1861—1862.
89. Nota sopra aicune formole nel calcolo delle differenze (inite:
in 4. tom. V. 1862-1863.
90. Memoria sopra la curvatura di aicune linee prodotte dairinter-
sezione di due superficie del §econdo grado: in 4. tom. V.
1863—1864.
91. Risoluzione di problemi relativ! airEllisse ed al Cireolo: in 4.
tom. VI. 1864.
92. 8opra la trasformazione del Sig. Jerrard per le equazioni di
quinto grado: Articolo Bibliografico: in 4. tom. VI. 1864.
93. Equazione finite, ed equazioni differenziali di aicune curve de-
rivate: in 4. tom. VL 1864.
94. Aicune Proprietä delle curve algebriche rappresentate da
un'equazione polare: in 4. tom. VL 1864.
95. Nota suir Equazione della curva piana , luo<»o i^eometrico di un
punto^ dal quäle condotte diie tangenti a due circoii di egual
raggio, il loro prodotto sia costantc: in 4. tom. VL 1864
(Questo scritto ^ una nuova reduzione della Nota n. .33.)
90, Formole relative ad i
loni. VI. 1864.
97. Sull'ellissD della piii ]>iccola superficip circosciitta ad
Iriangnlo dato tn 4. tonj. VI. 1864.
9H. äull'integr.izione deirequasioni differenziale linear!
cienti coslanti Tra ilue variabili: in 4. tom. VI. 1865.
•efli.
^^^^ Meinen sehr verehrten Giinncrn iinil Gescimrtsfi
^^^ bringe ich hiediircli zur Kennlniss, (la«fi icli die 'nptluW*
ul TOD sin Ische Wrrkslatte ron C. A. Stciohcll in HlQnclien itnßf
Bekssimg der obigea Firma Itäiiflicli an meinen Sohn Dr. Ilgf
Adolph Slclnheil übergeben habe. Da mein Sohn auch meii
Schuler in opticia tat, seit Griindung der AVerkstätte in der-
selben arbeitet, alle Itechniingeii, GiasbeBtimmungen und Prä-
fungen, Hiiwie die Geschälte seit Jahren als Procuraträger be-
sorgte, so wird der Personenwechsel sicher keinerlei Aenderttu
In den Leistungen der Anstalt nach sich ziehen, utn sii wenifcf,
als ich stets mit Itath und Tlint derselben zur Seite stehen werdft
A II z e i j¥ e.
iVlüncIi
n 4. No<
niber4^^|
mrtsfi«j|^|
hptluWW
Ich bitte daher, das i
(ür ich aufrichtig danke,
Steinheil iiberzutragen
achtung
ir bisher geschenkte Vertrauen, wt-
»ch anf meinen Sohn Dr. Adalpl
ind Eeicimc mit rorzügliclier Hocü-
SfT. C. A. StelnlielJ,
k. Miuisterialratb und Akfldcmikef.
München, den 4. NoTember 1865.
Indem ich der obigen Mittheilung die Zusicherung bci-
tuge, dass ich Alles aufbieten werde, was in meinen Kräfte)
liegt, das meinem Vater geechenkte Vertrauen auch mir au er-
werben und zu erhalten, zeige ich zu^fleich an, dass ich mleb
mit meinem Bruder Eduard Sleinhell, der seit 6 Jahren o9
mir alle Geschäfte der Anstalt als Procuraträger getheilt hü.
asaocirt habe und ersuche irh von meiner und meines Bmden
untenstehenden Unterschriften *) gefalligst Notiz zu nehmen.
Die optische und astronomische Werkstatte auch ferneren
Wohlwollen empfehlend
hochacHlnfigstnll
Dr, Adolph StelntteiL^
») Die Fai-Bimiles licr Untcrscliriflfin konnicn liiei nicht ubgodrncU
Uterariseher Berlehl CIXXVUI.
Literarischer Bericht
/
CLXXVIII.
Am 12. Febrnar 1866 starb
D. Ignazio Galandrelll,
-ofessor der Optik und Astronomie und Director der Sternwarte an der Üni-
rsitftt in Born, ordentliches Mitglied der Accademia Fontificia de'
uovi Lincei und Membro del Comitato accademico bei derselben,
1 746ten Lebensjahre, nachdem er das Krankenlager dreizehn
onate lang, nicht verlassen hatte, ein durch Lehre und Schrift
Italien und dem Auslande hochgeachteter Gelehrter. Bei sei-
^r Todtenfeier war auch die Tochter Sir JohnHerschel's
schienen; ihr Vater schätzte den Verstorbenen sehr hoch, wo-
;i wir bemerken, dass auch die Signora Caterina Fabri-
carpellini, eine Nichte Msgr. Scarpellini's, eine sehr be-
hütende Sternkundige ist und grüsstentheils den Dienst bei der
:ern warte des Capitols versieht. Director der Sternwarte des
ollegio romano ist bekanntlich der berühmte Angelo Secchi
C. d. G., gleichfalls ordentliches Mitglied der Accademia
ontificia de* Nuovi Lincei und Membro del Comitato
:cademico.
Die baldige Einsendung eines Necrologs Calandreili's
irde uns sehr angenehm sein und derselbe wurde im Archiv
e bereitwilligste Aufnahme finden.
Im Laufe des Monats Februar d. J. starb der Professor
R. Lobatto
Thl.XLV.Hft.2. ^
i/ürdrlscher teric&i Ct.il'kVh
Polytechnikum ia DelTt, geboren aro G. Juni 17J)7, ein trefT-
lieber Matbeniatikcr, dem liaa Archiv «ine lieibe ausgezeicfaneteT
Arbeiten verdankt, und dem dessen l-lcrausgeber aus mehr al:« einem
Grunde zu allen Zeiten das daukbarete Andenken benahreii iviri).
ftlüchte uns bald ein Lebensabriss dieses trefflichen und aiieg«-
zeichneten Maniieti eingesandt n-erden, den ivir mit besonderer
Freude und vcrliindlictiatem Danke empfangen und sogleich a
drucken lassen würden. G.
Matliematisclier und physikalischer llnterni
I) Literar. Her,, Nr. CLXXIU. S. 9. haben wir unsere l^eserou/
The Educational Time^ and .lournal ol' IheCol-
lege nl" Preceptors. 4". Vol.XVlil. New Serits.
Wo. 51. Ju
. 1S65.
infmcrksam gemacht, a\s eine reiche Fundgrube matliematisch»
Aufgaben. Seitdem ist uns von diesem Journal bis jetzt nur noch
Vol. XVKI. Ne» Series. No. 52. July. ISOs! zugegansen,
welche Nummer ivieilerum einen reichen Schatz von Aufgaben
enthält. Ausserdem inacheu wir darauf aiilmerksam, das« sich
diese Aufgaben, welehe viel Sthrmes en!halten, Ibeiltveise uil
ihren Auflösungen gesammelt linden in-,
Mathematical Questions
From the Educational Time
Miller. B. A. Vol. III. Fröm Jf
London. C. F. Hodgson & §■
Fleet Slrect. 1865. 8".
with their SolufioDf.
nes. Etliled by W. J.
January to July. 186S.
Gough Si]uirfl>
IntoTDD ad aicune
"Genocchi, Professore
Sita di Torinn. (E,
Pontificia de- Nun
sinne II. dcl 7 Gei
e scienzematemati
A I' i t h m e t
ime di
%
Nota di Angel». (
tematica nelU Regia Ual-
1 dagli Atti deir Accade-
icei. TomoXJX. Anno XIX.
1866.). Roma. Tipogritfia
fifiiche. Via lata. N«. 211. A.
Die berühmte päpstliche „Accadera
i" hat, wie den Lesern des Archivs au
a de' Nuovi Lin-
dem Literar. Bericbt
Uternriseher Bericht CLXXVW. 3
Nr. CLXXIV. S. 8. bekannt ist, im Jahre 1865 die Preisaufgahe *)
gestellt: „Eine Methode anzugeben, milteUt welcher alle ratio-
nalen Werthe von x gefunden werden künnen, für welche A-\-Bx
+ Ca:' + ßa:* + jEa:* ein vollkommenes Quadrat oder ein vollkom-
mener Cübus wird", welcher Aufgabe recht viele Bearbeiter ihres
grossen Interesses wegen sehr zu wünschen sind. In dem vor-
liegenden schiinen Rlemoire behandelt nun Herr Professor Än-
gelo Gcnocchi eine Aufgabe, welche mit dieser Aufgabe zu-
sammenhängt oder eigentlich als ein besonderer Fall derselben
zu betrachten ist, indem es niimlich darauf ankommt, die Glieder
einer arithmetischen Reihe so zu bestimmen, dass die Summe
ihrer Cuben ein vollkommener Cubus oder ein vollkommenes Qua-
drat wird, eine Aufgabe, welche schon früher öfters in geringe-
grosserer Allgemeinheit behandelt worden. Die letzte
im zweiten Theile von Euler's Algebra p.277.*') ist
die folgende:
„On demando trois nombres qui forment une progression
srilhmetique, dont la differcnce soit I, et (|ui soient lels que lears
cubes ajoutea ensemble reproduisent un cube"
und auch anderwärts finden sich hierher gehörende Aufgaben.
Euler sagt gleich am Anfange seiner Lösung: „II nous faut ici
d'avance un cas ou cette propriete alt licu, et nous trouvons
apres quelques ee^ais, que ce cas est x:=\", und das ist eben
dar Fehler und die Cnvollkommenheit der früheren Anriösungen
dieser Aufgaben, dass sie schon gemsse Liisungen, die nur durch
ein unsicheres Prnbiren gefunden werden künnen, als bekannt vor'
aussetzen, und dann Regeln geben, mittelst welcher sich weitere
Lösungen finilen lassen. Herr Geiiocchi hat nun in der vnrlie*
genden sehr-schützensuertben und der Aufmerksamkeit aller derer,
welche sich mit unbestimmter Analytik beschäftigen, recht sehr
zur IJeacblung zu empfehlenden Abhandlung primitive LoBun-
gen der hierher gehörenden und verwandter Aufgaben gegeben
und gezeigt, vvie, nachdem solche Lösungen gefunilen, daraus
andere abgeleitet werden können, wobei er sich auch der soge-
nannten complesen Grössen bedient hat. Zuerst behandelt er die
Gleichung
3:3 + (:T + 7-)ä + (3: + 2r)3=j/ä,
•) Die Preis« ehrt flcn tnüaücn vor dem icUlen OcEnljcr 19ß6 einge-
inndt »erden.
**) lull bediene mich hier der IrclFlichen , uiil den ivichtigen Zu-
sätzen von Lagriii)<;e vrcmehrlcn frnnzösisehcn Ausgabe von
(Pari» IBÜT).
m
^^^^^ UDil giebt tlafür die Lüsung:
I
I Dann wird nach t
Uterarlicher Befiehl CI.XXVUI.
ähnliche)
r = 11105835.
Methode die allgemeine Aufgabe
behandelt, ntid für diese Gleichang in dem Falle r=^4 die Lüsung
>
gegeben. Die schon von Camillo Pagtiani, cadetlo iiel R. Corp«
dei Pionieri di Modena, in den Annales de IVlath^mati^uea
par Gergonne. T. XX. p. .38-2. behandelte Aufgabe: „Trou-
ver, dans lu suite naturelle, mille nomhres consecutifs,
tels que ta Bomine de leurs cnbes soit elle-meme ud
cube" II ird hier gleichfalls betiprochen und dannanch die Gleichung
:e3 + (3^ + r)s + (j; + 2r)= ■[-... . + (a: + j(r-r)3 = j«
gellist. Wir halten, nie hier nochmals bemerkt werden mag, diese
Schrift jedenfalls für einen sehr zu beachtenden, in vielfacher
Beziehung interessanten und lehrreichen Beitrag zur unbeslimni'
ten Analytik, und wollen uns nur noch die Bemerkung erlanben,
dass uns die Aufgaben hier im Allgemeinen und zunächst docli
etwas anders gefasst zu sein echoinen, aU z. ß. die oben aus
Euler's Algehra angeführte Aufgabe, indem bei dieser r als
gegeben vorausgesetzt und dann x der Aufgabe gemäss in ratio-
nalen Zahlen bestimmt wird, hier aber t und x so bestinnt
tverden, dass der Aufgabe In rationalen Zahlen genügt wird, iro-
rin uns ein gewisser Unterschied begründet zu sein scheint. —
Möge die Abhandlung, auf die wir, so wie auf Aufgaben dieser
Art überhaupt, vielleicht später im Archiv selbst zurücklEomnua
werden, die sehr verdiente Beachtung in den weitesten EreiaH
Aaszag aas zwei Briefen des Herrn Professor lloufil in
Bordeaux an den Heraosgeber.
Bordeaux, 20. d^cerohre 1865.
Je continue l'impression de nies tables complämentaires 1
itre decimales, toul en mettant la derniere main ä la parlie
i concerne les fonclions elliptiijues, la plus difScile pour mol.
\ toute n'elitnt pas frayee. Non-seulemenl j'ai eu quelques tables
pionvelles a construire, mais surtout le recueit de formules que
r
rj/erarlsc/ter Bericht CLX^YIII.
je veax mettre en (ele de l'ouvrage m'a cause et me cause encorQ^
beaucDup de travail *].
L'intrcKhiclioD fran^aise des tables de Schrün est imprimeeH
je ii'attends plus que la ilerni^re epreuve "*).
Je viens d'examiner le tirage du „Sammlung mathemati-
scher Tafeln de Hülssc", qiii porte la dafe de 1865. J'a> eX6
tr^s-däsagreatilemeiit surpris envoyantque Tediteur, te seul parmi
tnus les editeurs des tables {|ue je connaisse, ne s'est pas donoä la
peine de corriger une eeule des nombreiises fautes qui ont ete
signaleea dansvos „Archives" et Liieiiailleurs depuis le tirage prö-
c^dent. V'ouB rendrez service aux lecteurs de ce recueil, si ulile d'
leurs, en Taisant honte ä qui de droit de celte nägligence impardoD-
iiable, quand il s'aglt d'utie publication ausfii importanle que
celle-lä. II reste a corriger, ä ma cnnnaissancc
1'^. Les JS6 fautes signalecs par M. Lerorl et par moi dam
le Bulletin de bibliographie des Nouvelles ADtJuIes de Mathäma-
tiques pour l'annee 1838 (p. 42 et suiv.), erreurs qui ont ete cor-
rigees auasiliU dans les tables de Kühler et de Callet. —
Une Taute, que j'avais decouverte dans mon premier Iravail, a?ait
et^ omise dans le relev(5 impriuie, et signalee par
c'est Celle qui concerne le Ingarithiue de I0223S, dout le demie^^
chiffre doit elre un 5 au lieu d'un 4.
Dans le labteau de la page 5*6, les
les seuls quej'aie verifles, sunt fauti'
Au lieu de Lit(!2
l^^'g'g 'J. 4368(653) . . . .9.4368(581)
'• I
V 1.3.
..7.9
^' 2.4.
1.3
.8.10
..9.11
2.4.
K 1.3.
.10.12
.11.13
y 1.3.
.12.14
.21.23
^ 2.4.
.22.24
♦) Wir st'iic
gnägen ealfjcger
(lein Erscheinen dieser neaen Tafeln mit groBsem Vei-rfl
und werden niclit verfehlen, sie sogleich nniuieigetiij
II Htinde ^elanf^en.
I Profesinr IIoiicl besorgte si
dienstlichB frauznaisclio Ausgabe der Ireffliclien Seil roo'schen Tafeln J
j«t noch nicht xu unserer Kenntnias gelangt, wird aber BOgleicb ange-
seigt Verden, so bald wir uns dnzn in den Stand gesetzt sehen.
tJiermUeh^ 'Si'rtTlilCt:
■1". Dana le tableau de la page 83U et clerniere;
rog.2w . . au lieu de 0,7ft817 08(73)4 lisez 0,7981798(68)1,* ■
comp!, log. 2«. . . .0,'201820UÜ6)6. . . . Ü,20IS20l(3I)ti,
[ Länge des Steriitagcs iti mittleren Sonnentagen
= 0.997269((»)7. . . . 0.9972t)9C5)7.
Voilä ce quB j'ai apergu dans un bien petit nombro de lopa-
rilhmes fnii damontaux que j'ai verifiäs. Cela tue fait crairo
qu'il reste encore d'autres fautes en Incn plus grand nombre.
Si Ton recule devant le travail d'une r^vision totale, au nmini
devrait-on proüler des revisions driju faites.
Äjoutez ä cela les 600 fautes decouvertes par M. Gernerlh
dans la tahle des fonctions (rif^-oiionietriques naturelles, et dont pro-
bablenieiit on ne s'est pas plus iuquictä que des autres. Aussi le re-
cueil de Iltilsse est-il cole fort bas dans la statistique dressee
par l'infatigable calculateur de Vienne.
Borde
, 4. janvii
■ IM
„Une ^nigme dont je voudrale bien avoir le mot , tesl le tilre
l-de Vega, que M. Bremiker a mis en lete de ses table« i
7 decimales, qui sont les lables de Gardiner perrecfionnees, tt
nullement celles de Vega (lesquelles ä leur tour ne sont aotta
que Celles de Sherwhi). Serait-ce parce qu'ea Alleinagne M
dit un Vega pour dire une table de logarithmes, coiume on dif
en France un Barreme pour signilier un livre de compfes fall«!
J'avoue (jue cetfe explicalion iio nie satisfait pas. Cest d'anlallt
plus singtdier que personne ne proi'esae plus d'estime que M. Bie.
"ier pour le talent du coneciencieiix Gardiner, atiquel d^ji
I Callet avait vole son nom, ou du moins sa reputation en FraDCe,
l «t qui mtfritait bien une rtjparation. "
leb bin mit Herrn Professor Hout^l völlig einverstanden, du«
Fon den Herausgebern logaritlinii^cher Tafülti Gardiner» Name,
so wie auch der von Shcruhi, viel zu wenig gennitut wird, uod
danke Herrn Professor Houel reubt sebr für die obige gel^eol-
I liehe „röparation" des Namens von Gardiner. Die
„Tables of Logaritbms. By William Gardiner. Lai-
don Vii. 4«."
Inud
„Shervvi
refülly i
al Tables.
rected. Lo
rd edition. Ca-
1742. 8»." (dia
Lllerarlgcher Bfrlchl CLXXVIII.
korrekteste Ausgabe, tv«lche es von di
ind an "olclier der „cniiscieiicl
Namen er in ^V;lhrheit verdient, aetii
liierarische Schatze betrai^htet.
G e 0 ui e t r i e.
ebnende
iBum Privatstudiiim. Mit 12 Fig
IMusterblatt in Farbeoton. \ o
VerTasser der Grundlinien der neneren t
metrie. Stuttgart. Metzler'sc he Buchband
Wir machen unsere Leser auf dieses Werkchen des densel-
iien durtli seine „Grundlinien der neueren ebenen Gei
metrie" und mehrere ausgezeichnete AiibandJunt^en im „Archiv
längst von der vortheilharte^ten Seite bekannten Herrn VerFa
sers dringend aulmerksani und empfehlen dasselbe namenltich undj
zunüchst allen Lehrern zur sorg 1^1 tigsten Beachtung. Wir stehenj
nicht an, demselben nicht bloss für den mafhematiticben ünterij
riebt, sondern überhaupt und im Allgemeinen eine grosse päda-i^
gogische Bedeutung beizulegen, «eil es zum ersten Male für tlenj
geometrisehen Zeiclincnunterricbt eine wahrbaFt MJssenschartlichfi'T
Basis liefert und dabei von den neueren Erol^eningen der Geo-
metrie den Schiinsten Gebrauch macht, welcher zu den frucht-
barsten Anwendungen führt und zugleich zu einer i^eistigen Uebung,
Kräftigung und Anregung des Schülers Veranlassung' gicbt, welche
nicht hoch genug angeschlagen werden kann. Wer mit diesem
Buche sieb naher bekannt zu inachen beabsichtigt, bat zweierlei
nicht ausser Acht zu lassen, nämlich: 1. dass dasselbe nicht
etwa ein bloss praktisches, sondern ein durch und durch streng
wissenschaftliches, wahrhaft mathematisches Buch ist:
9Glbe aber 2. keineswegs eine ausgebreitete Kennlniss der neue- '
ren Geometrie voraussetzt, sondern vielmehr als ein selbslslän-
diges, im Ganzen völlig dnrch und in sich selbst verstandliches
Werk zu betrachten ist, welches int Allgemeinen nur die Kennt-
nisB der gewöhnlichen Elemente der Geometrie voraussetzt, wo-
durch nati^rlich seine im höchsten Grade vu wünschende recht
allgemeine Verbreitung und Benutzung sehr gefördert werden
wird, wofür dem Herrn Verfat^ser der wärmste Dank aller Lehrer
gebührt. Zugleich ist auch hervorzuheben, dass das Buch in wis-
Uierarttcher Berfchi CLXWIII.
■^
w
senschaftlicber Beziehuog manches Neue enlhült, einmal
metrische Darlegung des Symmelriebeßriff» und seiner Entwlc
lung bis XU dem Grade der Re^Glmässigkeit mit Eirischlüss der
Dekoration, eioe in dieser Weise nuch nicht versuchte Behand-
lung; und »lanu Verschiedenes in der sehr ausrührlicben Dar-
stellung der Kreisberührungen, insbesondere die Behandlung ge-
wisser, bis jetzt weniger hervorgehobener Fälle, u. A. des für
die Consttuction des Beriibrungslcreises ungünstigen Kalls, ffenn
die Mittelpunkte der gegebenen Kreise in einer Richtung liegen,
welcher bisher in den geoniefrischen Lehrbüchern unbeachtet ge-
blieben ist, dem mau aber iu der gothischeu Ornamentik gerade
am häufigsten begegnet.
Wir halten diese Schrift für einen seht zn beachtenden Be!>
trag zu der sogenannten neueren Geuruetrie in ivissenschanUcber
Beziehung und für eine der wichtigsten Erscheinungen auf Hern
Felde der pädagogisch-mathematischen Literatur, welche wir
namentlich auch allen Unterrichts beb iirden dringend zur Beicb-
tung empfehlen, und dieselben ersuchen, für deren weiteste V«-
breitung in den ihnen zugewiesenen Wirkungskreisen, namentlich
auch unter den Lehrern des Zeichn ens, eifrigst Sorge m
tragen. Denn so schiine und frucbtrelche Anwendungen von den
streng theoretischen Lehren der reinen Geometrie zu tnacheiti
ist gewiss eine der dankenswerthesten Aufgaben.
Zugleich halten wir die zwar nicht sehr umfang-, aber seht
inhaltreiche Schrift für so wichtig, dass wir hier noch ihren Haupt-
inhalt anzugeben für nüthig erachten:
Einleitung. — Erstes Bach. Tom Gebrauch des Li*
neala. Der Gebraucli des Lineals setzt Elemente der Symme-
trie voraus. A. Einiixige Symmetrie. B. Cenlrische Symmetrie.
C. Ztveiaxige Symmetrie. O. Regelmässige Systeme. E. üer
Kreis als Inbegrifif vollendeter Regelmüssigkeil. — Zweites Budk
Vom Gebrauch der Winkel dreiecke. Verwendung der
Winkeldreiecke. A. Prüfung der Winkeldreiecke. B. ParalMe
und ihre Anwendung. C. Regelm^issigc Vielstriihten. D. Regel-
mässige Vielecke. E. Division und Partition. F. Dekoration. —
Drittea Bnch. Vom Gebrauch dea Zirkels. Reine und
gemischte Zirkel -Constructionen. A. Elcmenlarennslrucfionen.
B. Kreistbeilung. C. Regelmüssige Vielecke. D. Grund geslalteu
der gothischeu Ornamentik. — Viertes Buch. Von den nn>
zugänglichen Punkten. — fünftes Buch. Gr^'KnKungen
der Kreislehre. A. Von den Polaren. B. Von den Aehii-
lichkeitspunkten zweier Kreise. C. Von den Potenzlimeo. —
Sechstes Buch. Ton der ^xeisberührung. U eh ersieht
Uterartscher Bertcht CLXXVtll.
<l«r Krei»iberüfaruijg;saiirgBben. A. Die einfacheren Fälle iler Kreis-
berührang. B. Vemickellere Fälle der ftreisberühning. C. üii-
zugänglicbe Punkte der Kreislierübruiig. (AuT gnthische Orna-
mentik ist hierbei überall besonders Kucksiebt genommen.) —
Anhang über Synimelrielehre.
Indem wir ethliesslich bemerke», daäs die 13 Ftgurentafeln
allen Anforderangen genügen, bekunden wir gern das grosse In.
leresse und Vergnügen, mit »clchem wir selbst vüm diesem
VVerkchen genaue Kennlniss genommen haben.
Astronomie.
Theorie der Bewegung der Himmelskörper, irelchs
in Kegelschnitten die Sonne umtaufen. Von Carl Frie-
drich Gauss. In'g Deuts che üi> ertragen von Carl Haase,
JCSntglich Haunoverachem Kriegsratbe. Mit einem
Anhange, sowie mit einer |) botog ra|ihlschen Abbil-
dung der von Sr. Majestät dem Könige Georg V. von
Hannover gestifteten Gauss-Medaill e, einer Abbildung
i Gauss'schen (ie bn rishaus es in B raunschiveig und
mit dem Facsimile der Gauss'schen lateinischen und
itschen Handschrift. Hanno ver. Carl Meyer. 1S05. 4".
Es liegt uns hier ein Werk vor, welches der deutschen Lite-
ratur zu der grussten Ehre gereicht und für di^ssen Bearbeitung
der Herr Uebereetzer nicht nur, sondern auch der Herr Verleger
fät die treffliche, den hüchsten Ansprüchen genügende äussere
Ausstattung den wärmsten Dank verdienen. Die berühmte „Theo-
lia motus corporum coelestiura" von Gauss ist seit län-
gerer Zeit im Buchbandel vergriffen, selbst antiquarisch nur sel-
ten und mit grossen Kosten r.u lieziehen, und nur erst nach mehr
als 20 Jahren ist, wegen verschiedener nicht zu besättigender
Hindernisse, eine neue .Ausgabe derselben als letzter TheJI der
Gauss'schen Gesammtwerke zu ern'arten, durch deren Heraus-
gabe die Königliche Gesellschaft der Wissenschaften in Göttingen
und die Königlich Hannoversche Regierung sich ein nicht lebhaft
genug anzuerkennendes Verdienst erwerben. Herr Kriegsrath
Haase in Hannover konnte daher, indem er sich einer deutschen
Uebersetzjing dieses ursprünglich vom Gauss in deutscher Sprache
veifasslen berühmten Werks unterzog, von seinen durch andere
Arbeiten längst bewährten ausgezeichneten astronomischen und
mathematischen Kenntnissen in der That keinen schüneren und
10
Ulernrisch^r Heilem Cl.XXVm.
ikenaivetlhercn Gelin
iien Belcuiintschaß mit dem hophwiditigeii Werke, tvelcheir^
uns ginuben rühmen zu dfirfen, künneii H'ir iiiiser«n Leeern die
heatiniinle Versiclierun;; geben, dass die wie ein eii;erie«< Werll
sich lesende UchersetKuii^ <1eii S'rnri de» Originals fiberall tn der
treuesten Weise wiedergieiit, und von dem hiiehst sorgfältigen
uiid eindringen den eifjenen Stndium, «-elt-hes der Herr Üeber-
)<eUer dem Werke geividniet hnt, <\as schüii^te und Heutticlisto
Zengiiiss ablegt. Auf volUfiimli^e Cnrreitlieit isl die grÜMle
Sorgfalt verwandt worden, und die vielen Druckfehler, weldi»
leider ini Originale sich finden, sind i'iherall mit der griisafen 6e-
nnimenster Bestiinnithclt
älLst hei unserem fral*
früherfn Schüler, Hemf
C.lalin, «elcher dem Viakt
iiBuigkeit berichtigt, nas \
tiezcujjcn dürfen, weil Itiei
reu Studium, theils von eii
Doctor Tägert am Gymnai
einen niehrjShri!<en Fleisa ividmete,
befindlichen Kxeni|ilare de.i Originale die darin vorkonimeiiitH
Druckfehler schon angenipikt worden "aren. Durch diii der Heber-
isetzung beigefil^ten zwei selir t;enauen Tabellen:
„Tabellarische Dehcrsictit dcrietiigen Druckfehler ioHM
lateinischen Originale der Gauss'^chen T heoria matni
corporum coelestium, die in dem, jenem Werke if
gehiinftten Fehlerverzeichnisse n ich t aufifeföhrt iini
Ijei der deutschen Uoberselznng aber Beriicksichligii»{
gefunden ha'>en"
„Uebersiclit der in den, dem Originale der Gansf
sehen Thenria nintns corporum coelesliuni ans»-
hängten drei Tafeln aufgefundenen Druckfehler, weif
bei der deutschen Uebertragung berücksichtigt sind"
hat sich der Herr üebcrsetzcr um die Besitzer des seltenen Ori-
, »inals ein sehr ansu erkennendes Verdienst erworben. Einen
ionderen Werth und Vnrzuü; vor ilem Original hat aber der Ben
j üebersetzer seinem Werke haii}its3i.-Idich noch dadurch verlicliea,
. dass er demselben in einem Anhange die vun Gauss seihst im^.,
Zeitschriften veröffentlichten fA-
Kenntniss bei der Berechnung ihr
lauss'schen Mft-.
Der Inhalt i
ach dcj
einigen anderen Astrt
handlungen beifügte,
Bahnen der Planeten und Cometen
, thoden nolhwendig oder MÜiischeni:
Y Anhangs ist folgender;
I. Schreiben des Herrn Ilofraths Gauss, Directors d^
[ tinger Sternwarte an den Herausgeber der astronomiselM
Ulermiscktr BeiMtt CLXXVIII.
11
ricbteii. (Nr. 474.) Gr.ltiiiireii 1S4;!, April 1. (IVIitlheiltin^ eine»
besonderen Verfahrens zur Berechnung der Anomalie hei der Be-
rcfhiiiing ernes Ürts lu'r eine gegebene Zeit in solchen Tüllen,
wo die Burckhardfsehe Tafel nit^tauHreicht, die Harker'sche
Tafel wegen des beschwerlichen Interjiolirena unbequem ivird.)
II. Tafel an») dem ersten liande der Pariser Annalen. (Statt
der sehr umfangreichen Barker'scben Tafel und der dazu er-
forderlichen Hfilfstafel, «venn v sich 180" nalicrt, ist hier die im
ande der Annalen der Pariser ISterntfarte helindliche
II Abdruck selracht.)
Schreiben des Herrn Marth, Oliservators an derStern-
Durhani, an den Herausgeber der Aslrnnoniischen Naeh-
g»len. Nr. 1016. (Betrifft eine Erleicbicrunj; des Ga.jas'schen
ihrens, die Ortscoordinaten in einer Ellipse von starker Ex-
ficilät zu bestimmen, nebst Tafeln.}
iV. Vorsebriften, um aus der gencentrischen Länge und Brette
es Hinimelfikürpers, dem Orte s«ine9 Knotens, der Neiicong
Bahn, der Länge der Sonne und ihrem Abstände von der
lErde abzuleiten : des Himmelskörpern heliocenlrische LJinije in
■ Bahn, wahren Abstand von der Sonne und ivahren Abstand
I der Erde. Von Dr. Gauss in Braunschweig. (Monatliche
londen». Tbl. V. S. 540.)
Zuaat» üu Art. 90 und 100 der Theoria motus corporum
S^tium. (Berliner astronom. Jahrb. ffir 1814.)
VI. Beobachtungen des zweiten Cometen vom Jahre 1813,
»gestellt auf der Steniivarte zu Götlingen, nebst einigen Be-
pkungen über die Berechnung parabolischer Bahnen. (Monat-
Correspondenz. Band 28. S. 501.)
Einige Bemerkungen zur Vereinfachung der Berechnun-
f die gencentrischen Oerter der Planeten. Von Dr. Gauss
ichweig. (Monatliche Correspondcnz. Band IX. S. 383.)
:II, Auszug aus einer Abhandlung des Herrn Professors
rfues über Bahnbestinmuing von Planeten iind Corae-
Abbandlungen der köni^l. Gesellschaft der Wissen-
Göttingen. Band X. S. 11(6—205. Bestimmung einer
iraholischen Bahn aus drei Beobachtungen, von denen eine nur
oHständig ist. Mit Tafeln. (Tafel för die Auflösung der Lara-
lert'schen Gleichung und Aaa VerhSitniss des Dreiecks zum
olischen Seclor).
IX. Ueber den Ausnahmefall einer doppelten Bahnbestimmung
l'parabi
12
UttTnrischer Bericht CLXXVIII.
aua deiisclbeo drei vnllsISndigen BeohacblungeD. (Encke in ilen
AatroDomiscIieD Naclirichten. Nr. 6-JO iitid Nr, f>4l.)
Einige Bericliligungen der deutscTien Uebersetzung sind am
Ende noch lieigeriigl; — und dass die scbun auf dem Tilel »■
gegebenen Abbildungen und Facsimiles Cur alle Verehrer nneers
grossen Gauss eine buchst daiikcnHwecthe Zugabe sind, verafellt
sich von selbst.
MÜchte es uns gelingen, durch die vorstehende ausrßhilieh«
Anzeige und Inhaltsangabe des trefflichen und tvicbtigeii Werkes
die Aurnierksanikeit recht vi«ler Leser auf dasselbe zu lenkeul
Nautik.
Almanach der usterreichischen Kriegs-Marine fOi
das Jahr 1866. Herausgegeben mit Genehmigung it»
hohen Ic. Ic. K riegsministeriunis von der hy drograjiJli*
sehen Anstalt der kais. kOii. Marine. Fünfter Jahrgang.
Triest. H. F. Münster'sche Bncbbandlung. 1866. 8".
Der vierte Jnhrgang dieses interessanten Almanaclis ist in
Literar.Ber. Nr.CLXXI. S.12. angezeigt worden und der vorliegend»
funtte Jahrgang ist rilcksichllich seiner Einrichtung im Allgemein^'
von seinen Vorgängern nicht verschieden, so ilass wir also in dieaB
Beziehung auf unsere frühere Anzeige verweisen, und auf dieAngatt
des Inhalts des auch diesmal sehr nerthvolle und interessante Sii>
Irägeenihaltenden wissenscbartlicbcii Tbeils uns beschränken künnäl.,
— Wer die Fortschritte der Schiffrahrtskunde in neuester Zdt
mit einiger Aiirmerksamkeit verrollt hat, nird nicht unbemeiH
gelassen haben, dass man sich, um die Fahrt abzukürzen, vilV
fach bemühet hat, an die Stelle der Fahrt auf der Loxodronie 4Ie
Fahrt auf dem grüssteii Kreise zu setzen, und zu dem Ende K^
geh zu geben, »eiche es müglicli machen, das Schiff ohne ScliniG-
rigkcit out' dem griissten kreise führen zu können, ivas natüllicb
dadurch sehr erschwert wird, dass dazu eigentlich eine sletigt
Aenderung des Curses niilbig ist. Diesem sehr wichtigen Geges-
stände ist die in diesem neuen Jahrgange des Almanachs ent'
haltene erste ivissenschartllcbe Abhandlung gewidmet: Theotl*
der stereographischen Kartenprojection und der di-
rauf begründeten orthodromischen Schifffahrt *J vo<
•) Unter dleaer Bcik
fahrt nuf dum gröasten I
handlang dea Ilcrausg
g;I eichen.
inung versteht der Herr Verfnaaer die Sdiiff*
rciac. Ulan kann liber ilieaelbe auch dj«
bcTB des Archivs in Tbl. XXXII,
If/ermiseAer ßertcM CLXXVIIf.
13
^Faugger. Der Herr Verraeser hat iiämlich die unstreitig
Me Beachtung verilieneti<Ie Uemerlcung gemacht, dass für die
idroniiKche Sibifffalirt die »terengraphiache Polarprojeclion
^lE^rde in ähnlicher Weise und mit gleicher Leichligkeit ange-
mdt »erden kann ivie die M ercator'Hche Kartenprojeclion l'ür
E Inxndrn mische Schiffl'ahrt bereits allgemein angewandt nirit,
•ad hat die zu der ersleren Anivendiing erforderlichen Regeln in
r besonderen Schrift eiitMickeit, «eiche im Jahre 1863 unter
FTitel: Einfache Lüsung der Probleme der Nchiff-
im pn
Krei»
iiit
sie
eogr:
n^ehen Erdkarten. Von Dr. F. Paiii;ger. In deutscher
md italienischer Sprache auf Kosten des h. k. k. üsferreichischen
!-Ministeriunis veröffentliulit worden, uns aber leider iioch
licht zu Gesicht gekommen ist *). Da diese Schrifl nur prak-
tfich t;ehalten und zunächst bloss ftir den praktischen Seemann
islimmt ist, so hat der Herr Verfasser den wichtigen Gegen-
iland in der vorliegenden Abhandlung nun auch theoretisch iveiter
mtwiekelt, in einfacher geometrischer Weise, wobei er sich haupt-
ffichlich des sogenannten subcnntrSren Schnills des Kegels be-
Üent hat, der hierbei, wie schon von KHigel in seiner bekannten
cbünen rein-geometrischen Abhatidliinc; über die stereographische
•rojection gezeigt worden ist, allerdijiga FortrefTliche Dienste
eistet. Da durch die von dem Herrn Verfasser der vorliegenden,
I beachtenden Abhandlung gemachte Anwendung der ste-
eograpbischen Projeclion der Kugellläche auf eine Aufgalie, deren
ichtigkeit in der neueren praktischen Nautik sehr in den Vor-
rgrund getreten ist, die stcreographische Projecllonsart eine
ene Bedeutung gewonnen hat, und weiterhin auch wohl das
Jlipsoid in's Auge zu fassen sein ni'tichte : so glaubt der Cnter-
eichnete, seine in den Astronomischen Nachrichten Nr. 955
chienene Abhandlung: Uebcr dift stereographische Pro-
tction eines Ellipsoids, bei dieser Gelegenheit wieder in
Irinnerung bringen zu dürfen, in welcher gezeigt worden ist, dass
L dem Rotationsellipsoid, wenn das Au!;e in dem einen End-
itinkte der Drehungsaxe steht, die stereographische Projection
edes ebenen Schnitts des Ellipsoids ein Kreis ist; dass dagegen
ie stereographiscben Projectioiieu der ebenen Schnitte des Elllp-
»ids sich nicht, wie bei der KugetllScIie, unter denselben Winkeln
') Wahracbein1i.1) int diece Si.lirlft wohl ^hc niclit in «Ion
kandel gekommen und möchte es datier sehr zu wüiiichen lein
uf irgend eine Weise von dem hohen l. ll. Marine-Miniateriiii
i«tnltnng getroffen würde, dasa dieselbe von Jedem auf dem Wege
tndhandeU bezogen werden bunnle.
!i>lPSP
iMerttrlscher if rieht
\ sclinejileii, ivip ilie projitirfen Schiiille; jeiloeh ist i
. nannten Abhaudliiitg pine sehr benicrkenetverlhe allgemeine R«>
, lation ztvi^clien diesen Winkeln entwickelt worden, Ea scheinen
' uns alle ditäe theoretisch und praktisch sehr wichtigen Ge^err-
^ etSnde eine weitere tntwickelung und üearbeiinng recht sehr »i
, verdienen, da es aaeh unserer Meinung jedenfalls ein sehr gros-
ser Gewinn l'ür die Nautik iväre, wenn an die 8telle der Inxoilin*
mischen Fahrt »ich mit ganz gleicher Leichtigkeit und •SicliethiEt
' die nrlhodroniisi'lie setzen Hesse. — Die zweite Abhandlung hat
den Tilel: Fluth und Ebbe im adriatischen Itleere. Von
nst Mayer, und liefert d«n'Bevveis, ivie sehr und wie erl'olz-
reich die k. k. hydrogra))hisclic Anstalt in Triebt bemüht int, und
mer beniiilit gewesen ist, «len genannten wichtJt^en Ge^enslanil
iglicbst auf's Keine zu bringen ; <liesetbe giebt ausführliche
Nachrichten über die angestellten Benbach tungen und die bw
I denselben gczngenen Kesnllate, auch eine interessante BcKobteK
liung der an verschiedenen Punkten der Küste äee adriatt»rlieii
Golfs aurgeslellten l-'luthautngtaphen, so nie wf^rlbvolle Mtdliei-
lungen über die für die Hafenzeit und die halbmnnntliclie Un-
gleichheit gewonnenen numerischen Resultate. Beilänlig benieiken
wir, dass uns die Note auf 8. 41) nicht recht verstÜFidlich geneen
ist; der Sinn derselben kann w'olil nur der sein, dass die Tun
Herrn Dirertor Ur. F. Schiiub, der flieh um die hydrngrapblMhf
Anst.Tlt so grosse Verdlensle erworben hat, jetzt aber aU Öirector
der k. k. Akademie für Handel und Nautik (i.' r. Accademis
mcrcln e naulica) vorsteht, aus den Beobachtungen von zirei
Monaten gefundene Hafenzeit mit dem Resultate aus allen i
herigen Heobacblungen auf 5 Minuten übereinstimmt, wSbreail
die früher angenommene Hnfenzeil um eine Tolle Stunde iirlissn
war als die von ihm gefundene. — Der dritte und letzte Aulettz:
Ueber die Cyclonen der südlichen Erdhälfte. Vao
J. Peterin. verbreifet sich iti buchst 'lehrreicher Weise über die
Natur dieser für die Schifffahrt so sehr Terd erblichen Wbbd-
stürme und die gegen dieselben zu ergreifenden VorsichtsT
regeln, mit besonderer Beziehung auf die sehr wichtigen (Jllte^
suchungen des französischen Hafencaiiitäiis Bridet auf der In«!
Reunion und das über dieselben veröffentlichte Wertchen de«
Professors an dem Lyceum dieser Insel Emil Trouettc, *^cl*
ches unter dem Titel: „Manuel de Cyclonomie. Paris
IS63" erschienen ist.
Der S. 91— S. 120 bis in's grösste Detail mitgetheilte Peree-
naistand des k. k. Kriegs-Minisleriums, in Betreff der Marine,
. Exe. dem k. k. Feldmarschall -Lieutenant Herrn Ritter C. v«n
" insrmistntr Berfeht CK.V,YP/W
ick als KriegsminiHter u. s. w. an der S|]it2e,
j^SD^s der k. Ic. Krießsniarinc (Odolicr 16(15),
k Seeleule gewiss auch viin viell'aL-heni liilerei
uttü des Per-
wird lür prak-
liiifichcfi sehr, dass dieser fi[r theoretiiüche utiil |ir;
Tehe T^aiitik nnbedii):;! eelir wichtige Alnianach immer den er-
freulichsten Forlgang haben und in anderen Staaten Nach ahm unp;.
finden mV,ne, vfozu alier IVeilicIi eine solche wisaenseharilicfie
Anstalt gehi'irt «vie die k. k. hy(lrnf;ra[>hi¥che Anstalt in Triest.
PIm
ik.
Die physinlngische Optik,
resetze des Aujses (mu! derSi
aupt. Von Dr. Hermann Scheffler.
nt 295 in den Text eingedruckten Holzst
chweig. Scfinlhuchhandlun^. 1S65. 8°.
Darstellung de
hätigkeiten über
Was im LilerarischenBerichteNr. CLXXIiS. 9. zur Enipfeh-
Ling dieses in mehreren Beziehungen ausgezeichneleti und zu
leachlendeu Werkes und über dessen Tendenz gesugt norden
st, gilt iin Allgemeinen auch ganz von diesem zu unserer Freude
|elzt vorliegenden ziveilen Theile, indem ivir nur bemerken, das«
der Titel jetzt den erweitern den Zusatz „und der .Sinneslbä-
igkeiten überhaupt" erhalten hat, ivelchetn Zusätze auch
1er Inhalt dieses zweiten Theils entspricht. Da das Werk in
unserer früheren Anzeige des ersten Theils hinreichend im All-
_;eineinen charakterisirt worden ist, so wird es genügen, hier
nur den Hauptinhalt des vorliegenden neuen Theils im Nachele-
lenden anzugeben ; Täuschungen über die Grüsse und Enlfernung,
lervorgerufen durch die Kunkurrenzwirkung der iVebennbjckte.
S'äuschungen über die Grösse und Enlfernung, hervorgebracht durch
lie Kontrastwirkung der Nehenobjekte. HeUigkeilskontrasle. Far-
lenkontraste. Licht und Farlienperspektive. Einlluss der Brechbar-
:eit des äusseren Mediums; Erscheinungen in der Atmosphäre.
Einfluss der Diffusion oder Leuchtkrart des äusseren Mediumet;
Erscheinungen am Himmel. Scheinbare Grosse, Enirernung, Farbe
od Stellung der Sonne, des Mondes und der Sterne; Funkelnder
iferne. Erscheinungen des Meeres. Farbendispersion in Folge
pneyinnielrischer Akkomodation des Auges. Täuschungen über
idie Form der Objekte. Täuschungen und Unvollkommcnheiten
lei'm Sehen mit einem Auge. Kurzsichligkeit und Fernsichtig-
:eit; Brillen, Uebersichtigkeit. BetTaffnnng des Auges. Strah-
16
ti/erarlscKer tferichl ClXt\
Icnphanoinene. Erklärung der Strablenphünomene. Lichlbüfe uiid
LichlOiinmer. Irradiation und Lichlsäume. Irradiation dunkler
Kürzer; Schattensäume; VeTHtärkim^; der Irradiation. Gefiedert«
Sterne, Strahleiibüschel und Lichlltnrte. Erltlfirung der geüedec
(en und der Büscbelstrahlen. Besondere Wirkungen der Angen-
wim|icrn, der Augenlider und der Augenbraoeii; Erklärung der
Lichtbürle. Drutkeriicbeinungen. Wirkliebe und scbeinbare Be-
wegung. Dauer des Lichteindruckes; lieharrungsvermügen. Enlop-
tiscbc Gesicbtserscheinungen. Nervenprocess, auf nelcbeiD der
Farbeneindruck berubt; Natur der Farben. Nachbilder; Blendung;
Abklingen der Farben. Erklärung der Nachbilder und des Al>-
' klingens der Farben. Sehen im farbigen Lichte; Disposition dea
Auges zur richtigen EmpTindung der Farbe. FehterhaDer l'arbcf
sinn; Üallonismus. Uicpositioii des Auges zur richtigen Bcor
Iheilung der Helligkeit und zum scharfen Sehen. Glanz. Ausdruck
des Auges. Die Gesetze der Kürperbildung. Krankheit. Pt»-
jcktioa nach Aussen ; Aufrechtsehen ; fehlerhafter Orts- und For*
niensiiin. Physiologische Wirkung der Formen und Farben. Das
Gehur. Das Gefühl. Der Geschmack. Der Geruch. Der ninto-
Tische Apparat. Das (irundviesen der Sinne und der .Seelen krSfte.
Wie viel des Interessanten dieses Werk enthält, geht au
dieser Inhaltsangabe deutlich hervnr. Der grüssle Theil die»M
zneifen Theils ist für jeden wissenschaftlich Gebildeten ohw
tiefere mathematische Kenntnisse vütlig veratändlicb, and gui
geeignet, das Interesse des |;anzen gebildeten Theils der Gesell-
scbaft lebhaft in Anspruch zu nehmen.
Resultate ans den im Jahre 1864 auf der Sternkarte
zu Kremsmünster angestellten meteorologischen Be-
obachtungen. Von August Kealbuber, Director dit
Sternwarte. Linz, 1805. 8".
Aus dem Literar. ßer. Nr. CLXVIII. ist den Lesern des AtcUn
bekannt, mit welchem Eifer und mit nie schönem Erfolg derUecb-
niirdige Herr Alit der lierühniten Benedictiner-Abtci zu Kreins-
r dortigen Sternwarte, Herr A. Resl-
logischen Benbiichtungen widmet und die
en regelmässig verölFentlicht. Jet7t tie|e«
den ungemein vollständigen, alle raeteoro-
erhällnisse in weitester Ausdehnung berück sie btigEo*
iifassenden Beobachtungen aus dem Jahre 1364 toTi
Interessanten, auch über allgemeine Witteruogai
hältnisse, sehr Vieles enthalten, und auf die wir daher ^
der sich für Meteorologie interessirt, recht sehr aufmeiksaili 4
Uterarheher 8erle/,t CLXXVIII.
Vermischte Schriften.
miscbeo (.Gesell- ]
(Vergl. Liter
äitziingshericbtc der kniiigl. bül:
Schaft der WisBenachaften in Prag.
Ber. Nr. CLXXl. S. 21.)
Jahrgang 1865. Jannar-Juni. Jahrgang IS64 dieser'
sehr verdienstlichen Sitzungsberichte ist in der vorher angegebe-
nen Nummer des Lilerar. Ber. vollstSnöig angezeigt worden; von
Jahrgang 1865 liegt uns bis jetzt das erste Semestet- vor, vrei-
ehes diesmal in den Kreis des Archivs gehörende AufHiitie nicht
enthält. Nur S. 86 Ündet sich die Notiz, dass Herr Ur.A.Kriin-
wald (als Gast) einen Vortrag über die imaginären Grüs.ien im
Allgemeinen hielt, wobei er einige neue eigeutbämliche Deßnitio-
nen der hicbei- einschlägigen Terminologie aufstellle, deren wei- ,
tere Ausführung aber auf ein anderes Mal eich vorbehielt.
Sitzungsberichte der künigl. bayerischen Alcade-
mie der Wissenschaften in München. (Vcrgl. Lilerar.
Ber. Nr. CLXXV. S. 12.)
1865. II. Heft III. Enthält in ilen Kreis des Archivs ge-
. hilreiide Aufsätze nicht.
1863. II. Heft IV. Bauernfeind: Reflexionsprisraen mit j
r Constanten Ablenkungswinkeln. (Mit einer Tafel-) S. :144.
7ol. V. Fase. II. Upsaliae. 186i5. 4".
Von diesen wichtigen Sociefiitsschrjften ist Ser. lert. Vol. V.
n Literar. Ber. Nr. CLXXI. S. 16. angezeigt worden. Der
I jetzt vorliegende Vol. V. Pasc. II. enthält in den Kreis des
Archivs gebürende Abhandlungen nicht, sondern nur die grosse
' Abhandlung: „IVI onographie des Chrysom^lid es de I' Ame-
rique. Par C. Stäl. III." Dagegen sind auch diesem Bande J
wieder beigegeben die sehr vollstSntligen , von Herrn Wacke
barth mit der grüssten Sorgfalt angestellten und mit der grüs
ten Sorgfalt reducirten meteorologischen Beobachtungen für 186'^«
eine Publication, welche uns nicht häufig mit solcher Sorgfalt,
Genauigkeit, Vollständigkeit und Regel miissigkeit entgegentritt
und für die die Künigl. Societüt der Wissenschaft besonderen
Dank verdient.
LUcrartscher Bericht ClXXVU'f.
^n
UpsBia Uiiiversitets Arsskrift. Upsata, Irycktlioi
I Edqalst & Ber^lunil.
Der .lahrgaDf! 1861
und wicI)H(;e Abhanillur
im Llterar.Ber.Nr.CLV
Einrichtung dieser BchJii
angegeben vrordeii, in
sere Anzei
r JiuügeKeichneten, vicln (reffüche
nthallenden UiiiversitätsschrilU» 'u|
, angezeigt und auch die ;i]lgemeiu
[1 hiictist danbensirerthen Pnlilicfillon
;r Beziehung «vir also auf jene uo-
jns liier mit der Angabe des loh«lla
der uns vorliegenden neueren Jahrgänge, so weit derselbe in ia
Kreis des Archive gehurt, liegniigen kr.niien, und, negen itt
un» zugemessenen beschrankten Hannis, auch begnügen mpasn.
Jahrgang 1862. H. Schultz: Uärledning afElement-Syala-
met V für Asteroiden Aleiandra (54). — H. Schutts: Mars, b^
obaehtet in der Opposilion 1862.
Jahrgang 1863. H. Schultz: Asteroiden - Befibachtangen
1862. — G. Dillnet: Om be.MSmniaiidel ar andre grads linier.
(Enthält eine in vieiracher Beziehung benierkenstverlhe, ilem
Herrn Verfasser ei genthiitn liehe Behandlung der Linien des wei-
ten Grades )
Jahrgang 1864. H. Schultz; Beobachtungen des ComtlM
II 1862. - H. Schultz: Beobachtungen von Nebelflecken 'm
Jahre 1863. — H- Schultz: Beobachtungen einiger Aateroidw
und derCometen des Jahres 1863. — Dr. Gullbrand Elonsoi;
Matheinatisk Theurre riir Lirrantor och LiSOrsäkringar. (Aufffie«
ausführliche, liberaus griindtiche, tü6 Seiten umfassende, ncM
Theorie der Leibrenten u. s. w,, die von den Hülfsraitteln der
Analysis im weitesten Sinne Gebrauch macht, machen wir Allt.
die sich mit politischer Arithmetik beschartigen, recht sebr «ur-
nierksani). — C. F. E. Biürling: Om nägra definita lotegrsler»
användnlng tili uttryck lör SeriesHuinmor och DifferentiaJ-flqtktlfr
ners sotutlon, (Sehr interessante und wichtige Untereucbungei
Über die Amvendung der heslimmten Integrale aufReihen-Sm-
mirutig und Integration der Differentialgleichungen, in denenn-
mentlich eine Reihe sehr merkwürdiger allgemeiner Theorcma -
I_VIII — bewiesen wird.)
Jahrgang 1865. A. D, Wackerbarth:
tunus. (Diese Abhandhing ist auch unter den
Om Planeten Ne|r-
besonderen Titeli
Om Planeten Neptuniis. AT Athanaa
Didrik Wackerbarth. Upsala. Edqaist i
LllerariscHffr Bericht VLX.K \lll. 19
ececbienen. Diesollie scheint uns iiiclit liloss fi'ir die Theorie des
Neptan im B^sondern, sondern vielmehr in allgemein vrieeeiip-
icbartlicher Rücksicfit fär die Theorie der Stürungsrechnungen
überhaupt, sefarlnteressaat und irichtig zu »ein. Nach einer Ein-
leitung giebt der Herr Verfaseer znerst eine Geschichte der Eut-
deckung des Neptun und bieraul' eine etngebendere Nachricht
fiber die Arbeiten von Adams. Der wichtigste und umfangreichste
Abschnitt (S. 37— S. 125) iet jedenfalls der dritte mit der Ueber-
«cbrift: „Theorien für Neptunus", ivelüher aber hauptsäch-
lich durch die darin niedergelegte ausführliche, sehr scharfsinnige
i analytische Behandlung des sogenannten „Problems
f drei Kiirper" ron dem griissten Interesse ist, neshalb wir
■ Leser dringend zur sorgfältigsten Beachtung dieser schH'
n Arbeit auffordern.) — C. F. E, Bjürling; Sur quelques trans-
rformations d'integrales dcfinies. {Zu der in dieser kürzeren Ab-
I bandlung enthaltenen Untersuchung über verschiedene bestimmte
^grale, namentlich aber über verschiedene sehr interessante
ufür die genannte Theorie »icFitige allgemeinere Sätze, ist
LQerr Verfasser zunächst durch eine Abhandlung von George
!^le im „Cambridge and Dublin Matbematical Jour-
al. Vol. IV." veranlasst wnrden, in tvelcher derselbe eines
dieser Theoreme Erwähnung thut, ohne selbiges zu beweisen;
L Alles aber i^t in dieser sehr zur allgomeinsten und sorgfältigsten
Brächtung zu empfehlenden Aijbandlung mit dem bekannten Scharf-
l'des Herrn Verfassers und mit der griissten, keinem Ziveifel
I lassenden Gründlichkeit, wodurch dessen sänimiliche Arbei-
fsich 60 sehr auszeichnen und als Muster dastehen, behan-
ijjflU worden.)
Jeder Jahrgang dieser trefflichen und nichtigen „Irsskrift",
elcher wir im Interesse der Wissenschaft den ungestörtesten
wünschen, enthiilt die Jahresnachrichten über die Uni-
I Cpsala und die hnlbjühri^en Lectionscatatoge.
•
Bei dieser Gelegenheit mashen wir die Leser des Arcbivu
noch auf die schon früher erschieMene^ aus der „Cpsala Konfjl.
V^tenskaps ■ Societets Ärsakrift" besonders abgedruckte
Schrift :
Geometrisk Kalkyl cller Geomelriska Quantiteters
Räknelagar, af G.Dillner. Cpsala. C. A.Leffler. 1860. 8.
aufmerksam. Diese sehr beachtensivertlie Schrift betrifft ganz
m Ansichten über die Theorie der imaginSren Grössen,
welche der Herr Verfasser nach Gaue hy 's Vorgange (Exer-
i
Uffrarlicher Bericht CLX.Unr.
20
ciccs d'Aiiiilyee. T. IV.) mit dem Namen „Geometriscbe
GrDsseu" bezeichnet und auch im Ganzen auf dem von diesem
frrossen Mathematiicer eingeschlagenen We!;e behandelt. Die
Schriit ist mit grosser Gründlichkeit und Ueullicfikeit verlaBst
verdient, wie echon ^esa^t, der Ueachlung unserer Leser recbl
sehr emplohlen zu werden. Wir selbst haben von derselben viel'
fachen lehrreichen Gebrauch bei unseren eigenen Arbeilen gemncht
□ nd huBTen auf sie im Arclive selbeil in einer bi
bandluijg über die genmetrischen Grüsscn oder geometrischen
Quantitäten, mit nelcher Benennung wir im Ganzen und Allge-
meinen vollkommen äbereinstiniraen, /.uriick zukommen
Anoali di Matematica {iura ed appiicat;a pubblictili
da Barnatia Tortolini e cnmpilati da E. Betti a Pisa,
F. Brioschi a Pavia, A. Genocchi a Torino, B. Torto*
lini a Roma. (Vergl. Literar. ßer. Nr. CLXXV, S. 11.)
Toni. VII. No.^. SuII' inversione quadrica delle curvepiane.
Memoria d. T. A, Hirst. p, 49. — Sur les eijuations simaltanecs
homogenes pnr E. Catalan. p. 66. - Nota atla Memoria U
sig. E, Catalan, dcl Prof. B. Tortolini. p. 70. — Degli ia*
varianti e covarianti delle forme binarie ed in particolare di quellt,
di 3". e 40. grado per F. Siacci. p. 73.
Giornule di Mateniatiche ad uso degli studeuti delle
universilil italianc. pubblicato per cura dei Prafei-
sori G. Buttaglini, V. Janni e N. Trudi. Napoli. (Siehe
Literar. Bericht Hr. CLXXV. S. 11.)
Volume IM. Settern bre e Ottohre 1865. Rofazione di
un sislema variabile di tre masse che veriGcano la legge dolte
aree; per A. de Gasparis, p. 237. — Sutle trasrormazione^O-
metriche delle figure pia^ ; per L, Cremona. p. 261. — Su
alcune proprietä delle superlicie rigate ; per Ulisse Dint
p. 2S1. — Sülle forme geonoetricbe di 2". specie; per G. Bat-
taglini. p. 2»8. — Kicerche delle quistioni 33 e 34 ; per A. A
meiianle. p. 313. — Quislione. p. 320.
Volume III. Novemitre e Dicembre 1865. Sülle super-
Qcie gohhe. Nota di Ulissi D-ini. p. 321. — 1 Principli delb
Prospettiva lineare secoiido Taylor. Per Marco Uglieoi. p. 336.
— Rotazione di un sisfema variabile di Ire masse che veriBcaw
la legge delle aree. Per Ä de Gasparis. (Contin. Vedi p. SOttj
p. 344. — Sülle trasformationi geometricbe delle figure pUofr
Ulerarf scher BerlcAl CLXXVIll.
Nofa 11". del Prof. L. Cremona. (Contin. Vedi pag. 280.) p
— Soluzione delle fjutetioDi 5, 6, 7. Per Ciro Sard'i. (Contin.
Vedi pag. 99.}. p. 377.
Die in allen Ueziebungen treffliche und wichtige Zeitschrift 1
II Politecnico
scheint in Deutschland nicht sehr bekannt zu sein, und verdient
doch diese Bekanntschaft im hiichsten Grade. Da dieselbe vom
Jahre 1866 an eine veränderte Einrichtung erhalten hat, indem
der berühmte Mathematiker und Director des grossen technischen
Instituts in Mailand, Herr Francesco Brioschi, Senator des
Reichs, als Director an ihre Spitze getreten ist, so glauben wir
auf den Dank unserer Leser rechnen zu dürfen, «renn wir den ,
folgenden uns gütigst niitgetheilten Prospect der neuen Serift I
vollständig zu ihrer Kenntniss bringen. G.
IL POLITECltflCO.
lANIFESTO DELLl aV\BTi SERIE.
La qirarta Serie del Politecnico, che s'inizia col prossima
anno, se differirä in qualche parte dalle precedenfi rispetto all'indi-
rizzo generale, e ad alcune forme <li pubhlicaziune, deve cofisi-
d«rarsi come continuazinne di iguell«, giudicata dagli scopi parti-
colari che intende raggiungere.
L'lllustre foiidatore del Politecnico allorquando annunciaval
nel 1837 la nuova pubblicazione chiariva il concelto educalivo di i
essa Bcriveudo ; Noi intemliamo fhrci i/uasi inierpreli e media-
tori fra le contemplaiioni dei pochi e le ahitudmi dei molti;
e dilineava con maestra raano la natura ed i limiti delle diacipline
e degli argomenti, che il nuovo repertorio di studi applicati alla
prosperitä e coltura sociale sarebbe venuto svolgendo, colle paroIe:
CV»! dalle Arti che riijuardnno i corpi, ci faremo strada a quelle
che riguardano le trarunzioni sociali ed il perfeiionamenio deW
itttelletto e del gusto, sempre evUaxdo le indagini sctibrose colle
quali gli sciemiaii ti inoltrano alle neoperte , e temjrre cercando
di Iradurle all'uso generale, affinche questo repertorio sia piut- j
totto iUMidio al fare che alCastratto sapere.
r22
Werarhcher Bericht CLX.
3P
m
^^^B L'npparizivne de) Pollt«cnlco fu accolta nel uosirn paen
P con favore jiBri alla Qducia che snio poteva ispirare l'alta iiitel
l ligenza del suo lürellore e la dnltrina degli unmini die ton lui
dividcvano lal collaborazione. E quegto farure iinn venue mal t
I niancare; la iiosfra generazione non polrä dimeiilicare quaiito eaa
I deve a quella pobhlicazione e mmineiiterä sempre con grato anilH
L la benefica influenza del Politeenlco nel manfener vira fta noi
^^^B la,rede^nei rorti'studi.
^^^H Noi non intendiaino nella nuova Serie dipartirci dagli intenll
^^^V della prima; ma poich^ akuite fra quelle Arti sano siffattaniente
^^^^ progredite in quesit aniii da nieritarsi pubbJicaziani e lettnri spe-
cial!, abbianio pensato raccoglierle in (tue gruppi e destinare ■
ciascuiio di essi l'ascicoli distinti. Qnesla prima modiGcastDrie «II'
anlicD programnia nienire ci pemiotterä da nu lata di dare nii
caratlere piü spiccatamenle 'lelterario ad una parte del periuJico,
ci renderä pnssibile dall' altm aiutare con maggior vigore il mn-
vimento degU studt tecnici in llalia,
^b Mai ci si domanderä, qvali aona i principr coi quali intM*
H[ dete dirigere la nuova Serie, quäle lordiii« ilelle idee <.-he inUn-
■ dete Bostenere e promnovcreV Noi coiisideiiamo prim« iMa
nostro il dare chiara e p'rceisa risposla a tgueata doiiianda, e |ier
rispetti) alle egregie persone che coi loro lavuri voranno ajutird
nel dinicile assunto, come per riepettn a tutti Cüloro i quali, ll
pari di noi, riconobbero sempre iicl Polltccnleo uiio fra i priii-
cipali periodici cbe cootribuirono allo svilujipo intellelluale itel
noBlro paese.
^t La polilica, la letteraturu, l'arte, le scienze morali, le scient
^M positive: ecco it vasto canipi) dei lavorl che Irnv«ranuo poata Qt)
^M fascicolo cbe distinguemnio coi titolo di Fahtr lbttekahia, qnstl
^1 ad indtcare che essi devono manlenersi diretti a collnra geuenfl.
^M La politica poträ es>^ere traltata in articoli epeciali, elosvi
^P neneilmente in una rivlsta dei fatli principali di polilica ertera
e dei lavori parlamentari. II noelro Programnia in quesla part>
e eemplice, ed il carattere atesso della pubblicazioDe ci renderi
facile il mantenerci ad ess« l'edeli. La jinlilica e per noi Aitt
H sociale, pratica, progres§iva; percib lonlaiii da «gni cslremii, ni
^b tolleranti delle altrui opinioiii, acceltoreiuo e prnmuoveretno og«
^P reale progreseo da qualunque parte esso eia iniziato.
^^ Sarenio meno tolleranti iiel canipo letterario e scietittfice. L(
nostre riviste bibliograßchu di lelteraturu, di arte, di storik. '
linguittlica, di filosoli&j dt «cienze natural), luirerannn special-
^^ Diente alla critica, allontanaiidoci in questa parte, forse piü At
^L dall'esempio, dal proposili d(;tregregio fouilalore det P«]lteBMlM>
Liier /iriscier Berlcbl CLXXVIII. 23
— Se (lobbiamo convenire cnn lai che ttamnretza e di mateco'
leitza giä vanno abheveramlo le ffenti a saxieta la poliliea e la
ieoloijia, noi pensininn la critica iiljbia missione cnsi alta, poasK
mantenersi in una atmosrera si pora, da noti meritarsi d'essere
cnnfiisa cnll« lotte meschine ili una pnlitica ambiziosa o parligiana.
Noi mirereirid aUKÜiitto a che la rivisla al»bia dal lato scientifico
un indirizzo determinato; e nnstra {:onvinz)oite che essa noti po-
trebbe aspirare ad influeiiza alcuiia, se og«) si facesse promovi-
trif e di idee die doniani poi abbandonnsse. L'eclettisnio le aarebbe,
% iioefro avviso, dannoso, come il I'nrsi campione di un determi-
nato aistenia tilosoGcn. Ed anc:he ir qitesta parte il nostro c6m-
pito e preciso; noi sinnio vemili di huona scuola, diremo col
Cotlaneo, ed «lieni da ogni piegiudi^io, prnpugnereino tutti quei
veri che la nigione discopre quali corollart di accurate oeserva-
zioni ed esperrenze. II metodo sperimenlnle e oggi 1' unico metodo
acientiOco; la critica dei fatli da alle scicnze il loro vero carattere>
II fuscicolo deslinato agli stot]i teciiicl rappreseriterä, per
quanto 6 possibile, il moviniento indastriale del paese. Khbo cer-
cherä dare tutte le notizie che lo riijuardano e che ora o luancano
affatto *> soiKi disperse in tmnierose pubblicazloni poeo note o di
proporzinni froppo risfrelte per avere nutoritä e puliblicilä sufG-
L L'iente. Nun intendiamn debba essere esclusivamenle l'organo di
Lmp dato numero di persoiie, ne di una determinata istituzione,
^Binie lo sono alcuni fra i periodic! stranieri di identica natura,
^^Hp debba aspirare fin dal primo ninmenlo a farsi centro di tutte
^^lelle pubblicazloni le quali tendono a promuovere i progressi
deU'indnstria e delle scienze da cut derivano. Percio olEre a
lavori originali intorno le varic Industrie che dipendono datia
fneccanica, dalla Gsica, dalla cliimica, dalle scienze natiirali; ed
a lavori concerneiiti le costruzioni, t'idrnulica, reonomia riirale,
il Polttecnico, in questa parte, ccimprendera lavori speciali
sulle grandi costruzioni che si vanno compieudo in paese, e an
tutte Ig quistioni tecniche cd indnstriali le quali legansi ai nostri
niateriali interessi. Importa, inline, far conoscere fra noi tutto
quanto di iiotevole si fa e si pubhlica all'estero. Una serie di
riviate e comuiiicazioni epeciali corrisponderanno a queslo intento;
qaalunque pubblicazione, qualunque macchina o processo indu-
striale che costituisca un vero progresso in una data fabbricasione
od in un dato ordine di lavori, sarä csposlo nel (üornale con tutte
quelle illuatrazioni le quali richiedonai per reiulerlo completa- '
mente noto.
Qaesla breve rasiiegna degli intendimeiiti, delle idee, delle
speranze colle quali ci accingiamo a cnnlinuare un' opera che il
pubblico non disgin
ci ba una volta <Ii piii
Non ci dissimitlia
assatniamo,
via ; ma
i (liraeiilicare che i noslri sfi
ormat poleva dirsi ahbandonato.
Milano, 18 Uecembre 18«5.
/; Direltore: Fror. PRANOBSOO BRIOSCBL
II FOUTEGNICO neW anno 1866 \iseirh in dae dhUnli JasdeoU opiä m
> conterrä la FiliId letti^rarin. l'allro la Parte tccnica.
Ogni Jascicoto avrh non meno di sei fogli di stampa in S'*-grandi, cBt>
di calia t earatteri nitäti, oltre i dittgni, ü lüograße, acc. , richieali doijl 11t-
MOrit che in esan ti conlentasero.
Veirä pubblicalo in due volle, fl precisamente il quindici e f nltimo it tpi
- La Faite letteraria tmcirkil IB, /a Parte tecnicu mcträrn"
'arin, o ailasola Pario itciict.
UferaHschef Bericht CLXXfW.
stnora dal norae del suu Fondatnre,
ili della grare responsabilitä che ci
la diibcollä che troveremo pef
il giuilicore oggi la nostra impresa,
direlti a rialxare cifi eba
hlibcro FablmoimrsianasolaFa.Tle !i
U abbuonamtnM i per un' iatefa annala,
Jl pre2zo di abbaonajagiito , caaipresa Va^rancatura in tittlo it /
per la Furie lettGrOiria, i di il, Lire 34 alCaanoi
per la Parto tecnica, ipurediit „ 24 aW anno.
H prexio di ahbtinnamenio per ambedue le parti, lelUrar
k di iU Lim 40 lue anno.
J'er F ettero ti agjiungoita in piii U »peae postaU.
L' abbuaTiainenio si paga per ttneslri anticipati.
Tiiiä' quei Sigaori, che dai nastri Reginiri risullana come ahl
anno 186C>, ncmeraniio H primo fiiadcoh. eoüa preghiera di ritaai
lendono di non abbvonarsi; o di spcäire il prczai aemeatr^e
lo tratiengona.
Chi deaideraaae allere Kilo FairCe piiilicstochi Tallra, n lulle due, ipfr
jato dartent awiso in tetapo dcbito. _.
Quei Signori i gaali, conoacivfo ü nuovo indirimo e riparto del V(^tSIiCßB^
20 dei Feriodici pubbltci, na a mesio del presente ManifeiiCo, Mi^
i abbuonarei, toao pregati dateene abviao cen lettera afiranoM rao-
tMudente ü Vagiia del pretzo iemealrale,
I signori Librai ehe ci trasmeiteraana le ßrms originiüi degli (i6tw
nno un proeenlo. — Se /aranno cüibuonati direäamenle , godraiim ti
0 Konto, ma davranno adeiapiere le eondixioal di pago/nealo come («mafci-
in si riconoscp, verua alto relalivo all Anmima»aMene del Oitn«^ 9.
POLITECRICO, dal isee mnan», ae non i munito della ßrma dtl sotUtcrlHi.
designata a Gereute dal Pruprietario del Giornalo ateaso.
L'uffido del POLITECNICO i <» Via s. Radegondä, N°. 10,
Jolle II aalim. alle 3 pamer. nei di feriali, e dalle 11 ad vn' ora paBOtt «f.
rrisponrfesso (a leconda del sua a
vengoHO indiriiiali o alla Diraxione del Police
del Politecnico, äiMilarto, e sempre colta
ienuto) i Giomali, i Libri,
rnico, omero airAmministraiiO»
■ndicasione ferma In P«
mmmm
I dem mir gütigst zugesandten Pj
t- GymoBsiuma iti Eüriigülierg i. Pr.
t 8. 35. einige Notiien über das Leb<
pbratorbenen Professors an dieseni Gyo
Jobana Friedrich K5ntg,
Literarischer Bericht
CLXXIX.
n des Kneiphlilischen
I Ostern IS66 finden
n 9. Septbr. 1865
'elchem das „Archiv" mehrere werthvolle Beiträge rerdankt;
^daher macht es mir besondere Freude, diese Notisen den Löse
I Archivs in Folgendem mitzulhciieti :
„Johann Friedrich König war ^it Lnbischin bei Brnmberg,
|j]er Vater Pastor »ar, am 1. April 1798 geboren. Vom hieai-
Collegium Friedericianum 1818 dimittirt, studirte er unter
Bessel Malhematik und begann bereits 181& an der hiesigen Dom-
schule zu unterrichten. Ihr ist er bia an seinen Tod treu geblie-
ben. Im Jahre 18-22 ivurde er als ordentlicher Lehrer angestellt
und als die Schule im Jahre 1831 in ein Gymnasium umgetrandelt
wurde, bekleidete er bereits die zHeite Oberlehrerstelle, von der
er 1835 in die erste Stelle beOlrdert wurde; im Jahre 1839 erhielt
er das Patent als Künigl. Profeiisor. Im Druck sind von ihm meh-
rere mathematische Abhandinngen in den Programmen des Koetp-
hS&echen Gymnasiums erschienen, tvelche zum Theü in dem Ar-
chiv für Mathematik und Physik von Grunert wieder '
abgedruckt sind. Ausgezeichnet dur«h wissenachartliche Bildung,
durch strenge Gewissenhartigkeil und nie ermüdenden Eifer in der
Erftlllung seiner Berurspflichten, wie durch die Biederkeit seines
Charakters, hat er sich um die Schule, an welcher er 46 Jahre
gearbeitet, grosse Verdienste erworlten. Während er sich stets
einer festen Gesundheit erfreut hatte, traf ihn im Laufe des Jah-
TIil.XL"V,Hfl.3.
Uierariicher Bericht CLKXIX.
res 1861 das scbn-«re Un^lGck, den Angenlicbles Taat gans bersubt
I werden. Zwei lange Jahre vom I. Januar 1862 an, moBste
auf jede Thätigkeil verzichten. Mit dem Beginn des Jahres 1664
kehrte er nach einer glücklichen Operation mit frischem Hutbe
SU seiner Arbeit zurück, der er sich du» wieder mit einer solcbea
Liebe widmete, dass wir dem Eifer des «echs und sechszigj&bri-
gen Mannes unsere Bewunderung nicht versagen konnten, Un
80 überraschender kam uns »ein Tod. Am 1J. September beglai-
teten wir ihn zu seiner letzten Ruhestätte."
Soviel ich weiss, ist der verdiente, hauptsächlich dnrchsdnB
Leistungen auf dem Gebiete der Akustik bcrQhnite MecbaoÜter.
Herr Rudnlpb König in Paris, von dem im Archiv cfter dit
Rede gewesen ist (m. s. %. ß: Literar. Ber. Nr. CLXXUI. M
ein Sohn des Verstorbenen.
41
Durch die uns (gütigst zugesandte Schrift: Simon Stampfar.
Eine Lebensskizze, bparbeilet von Prof. J.Herr. Wien
1865. 8*). ist der im Literar. Ber. Nr. CLXiX. S. 2. Tonnro
ausgesprochene, später wiederholte Wunsch wegen Millheilnif
eines INecroIngs des dahingeschiedenen trefflichen und bodlt«^
verdienten Simon Stampfer in einer Weise erfüllt worden, dit
uns zu dem grüsslen Danke verpSichtet. Da die, eine ausftUir
Jfche sehr lehrreiche Schilderung der wissenschaftlichen Verdieoit*
Stampfers enthaltende Schrift 30 Seiten urofasat, so M ät»
vollstündige Mitlheilung derselben hier unmüglich, so ilsss ttli
uns auf die Scbilderuag der äusseren Lehensschickaale des >u-
dienten Mannes und die Mitlheilung des vollständigeu Veneict-
nlsses seiner Schriften beschränken müssen, im Cehrigen au' dta
schöne Schrift selbst verweisend. Jünger der Wis8enächanmlt|en
auch aus diesem lehrreichen Leben entnehmen, wie oft um die Wis-
senschaft hochverdiente Männer sich aus niedrigen Lehens^hS-
ren durch unermüdlichen Fleiss bis zu dem hohen Standpunkte
empor gearbeitet haben, von dem sie der Tod abrief. G,
Simon Stampfer
wurde am 28. October 1792 zu Windiscb-Mattrai in Tirot i
Kein freundlicher Genius geleitete ihn durch die erste Ju}^
Seine Aeltern, ohne eigenes Besitzthum, vom Taglohne k
lieh ihr Leben fristend, waren nicht im Stande, die aus fänf B
dern bestehende Familie zu ernäbien, und der Eoabe hireb (1
r Wohlthätigkeit äberlasBen , ind«u er bsid in ifieseta, baUto 1
LtterariiCher Bericht CLXXIX.
jenen] Banernhore lebte and durch seine Dienste ala Hirtenkoabe
auf den Triften der Alpen den erwiesenen Liebesdien-it vergalt.
Von einem derselben erhielt endlich Stampfer, bereits 1] Jahr
alt, auf sein inständiges Bitten und auf Verwendung seiner Mutter
die Erlaubniss, die Schute eu besuchen, tvo er durch seine Fähig-
keiten bald die Aufmerksainkeit des Ortsseelsorgera, Dechant
Ceorg Hrandstätter, auf sich zog, der ihn in sein Haus auf-
und es theils durch »eine, th«ils anderer WoblthBler Uuter-
inngermtiglichte, dass StanipTer im nächsten Jahre die Lehr-
I Lienz in Tirol besuchen tionnte. Aber schon nach ztrei
wbren wurde diese Studienaiislalt nur^elust und Stampfer zog,
«Ue Schwierigkeiten fiberwindeud, die seine gänzlich mittellose
Lage dem Unternehmen in den Weg legte, nach Salzburg, wo er
in den Jahren 1800 bis 1811 die Gymnasial-Studien absolvirte und
io den beiden folgenden Jahren an dem eben damals neu organi-
sliteo Lyceum die beiden philosophischen Curse mit Ausceicbnnng
Earücklegte. Anfänglich war er hier fast gänzlich auf die Unter-
stützung von Wohlthätern angewiesen, hatte sieb aber bald das
Vertrauen in dem Maasse erworben, dass er durch Privatunterricht
seinen Lebensunterhalt enverben konnte. So war Stampfer in
harter Schule zum Jünglinge herangereift und sollte nun die Wahl
einer Lebensbesttmraung treffeo. Uem innern Berufe folgend, der
ihn mit «nwidecetehlicher Macht zum Lehramte und zur Wissen-
schaft hinzog, verfolgte er dieses Ziel mit unermüdlichem Eifer.
Schon während seiner Studien waren es vorzugsvieise die mathe-
matischen Wissenschaften, die er mit Vorliebe und hervorragendem
Erfolge betrieb. Salzburg stand daraals unter k. bayerischer Herr-
8cbal>, und Stampfer unterzog sich im Jahre 1SI4 der Lehramts-
prüfung vor der k. Prüfungs Commission in München mit Auszeich-
nnng, doch wurde seine Aufnahme unter die Lehramti^candidaten
des Königreiches Bayern von der vorausgängigen Erwerbung des
Indigenates abhängig gemacht. In Folge der im Jahre 1816 er-
folgten Rückkehr Salzburgs unter österreichische Herrschaft machte
jedoch Stampfer in dieser Richtung keinen weiteren Schritt, um
■D weniger, als er noch in demselben Jahre zum supplirenden
Lehrer der Mathematik, Naturgeschichte, Physik und griechischen
Sprache am k. k. Gymnasium, sotvie der Elementarmathematik,
der Physik und angewandten Mathematik am k. k. Lyceam in
Salzburg, und im Jahre 1819 zum •'iffentl. ord. Professor der retoen
£lem entarm atheniatik an letztgenannter Lehranstalt ernannt wurde-
So hatte denn Stampfer das Ziel erreicht, das er, im Kampfe
— (Bit den grössten Schwierigkeiten, mit unermüdlicher Beharrlich'
^Uji^durch 12 Jahre verfolgte.
^^^^Htfl Art, wie Stampfer seine Aufgabe aU Lehrer erfa8ate,d
■•^T
Iheilnehm
fehlte es nie a
dere Messunget
rer der Natur i
UlerarUcher Berlehl CIXXIX.
mussle ihm rajiich Ansehen und Ruf verschaffen. (üetrAgen
- edlen Begeisterung fO'r Schule und WissenRchaft, gestülxt
auf ein umfassendes und sicheres Wiegen, von narmer und hin-
gebender Liebe zur Jugend beseelt; dabei geleitet vuii einem pi-
dagogischen Tacte, der ihn in der Wahl der richtigen Alittel nie
fehlgreifen liess, wusste er die fähigeren Küpfe auf eine be|>eK
sternde Weise an sich zu fesseln, und viele seiner Schüler erin-
nerten eich noch in später Zeil gerne und dankbar des nohithi-
tigen Einflasses ihres hochverehrten Lehrers. Mit Vorliebe »eille
er im Kreise seiner Schüler, erfassle mit sicherem Bliebe die
eigenthttmlichen Fähigkeiten des Einzelnen und verstand es t»
seltener Weise, jeden geistig anzuregen und in seinem ivisMii*
schädlichen Streben zu fiirdern. In Ferienzeiten machte er binl;
Excursionen mit seinen Schülern in die Cmgebuiigen Salzburgs,
insbesondere auf die benachbarten Berge, den Untersherg, Sei«-
berg, Watzman; es waren dies Feste für die Schüler, an welcbei
dürfen als Ehre und Auszeichnung galt; dabtl
n Stoff zur Belehrung, den barometrische nnd an-
I darboten, und den überhaupt der geistvolle Leb*
1 allen ihren Erscheinungen abzugewinJlbn imwK-
Nicht minder bedeutend war schon zu jener Zeil Stampfer'j
wissenscbaftlicbe Thätigkeit. In kurzer Zeit hatte er sieb ad
dem Gebiete der höheren Mathematik, der praktischen Geomelrii
und Astronomie dnrch Selbststudium heimisch gemacht und M-
menllicb waren es die letztgenannten Wissenschaften, n-elthe. la-
dem sie seinem eminenten praktischen Talente ein weites Feld dtr
fruchtbarsten Thätigkeit eröffneten, von ihm mit eben so grnMM
Eifer als Erfolge gepflegt wurden. Mit den nenigen und nntall-
komfflenen Hilfsmitteln, welche das physikalische Ciibinet der Leb-
anstatt darbot (ein Quadrant von Brander, welcher die Winkel
bis auf 10 See. zu messen gestattete, und ein ach romatlschea
Zugfernrohr waren die vorzüglichsten Stücke, zn welchen sich nocb
ein auf eigene Kosten erworbener Sextant von Bauniann f/t
seilte), stellte er seit dem Jahre 1816 regelmässig astronomische
Beobachtungen an und berechnete Kometenbahnen nach OlbeTi
Methode aus eigenen Beobachtungen, die er mit dem obenerwibf
ten Fernrohre machte. In Salzburg und dessen Umgebangen filbrtt
er viele geodätische Messungen aus und machte auf seinen El-
cutsionen zahlreiche barnmetrlscbc Huhenbestinimungen. Bei i«
Beschränktheit der wissenschaftlichen Hilfsmittel, welche ihm U
Gebote standen, kam ihm seine seltene Erfindungsgabe und ma-
nuelle Geschicklichkeit vortrefflich zu statten. Er verfertigte
romeler, Thermometer, Distanzmesser u. dgl, (es sind solche 1a-
mmsmsimmiF
sframente aus jener Zeit noch gegenivartig vorbanden), und war
nie verlegen, wenn ea sich darum handelte, in gchivierigen Fällen
Kath zu schaffen.
Im Jahre 1816 trat StampTer in jene freundschaftlichen,
durch das Band der WissenRchaft geknüpften Beziehungen Eura
Stifte KrenisTnünster, ivelche bis an sein Lebensende dauerten.
In den gasllicben Mauern dieses berühmten Stiftes, das durch die
Pflege der Wissenschaften, insbesondere der Astronomie, sich in
rShmlichster Weise ausgezeichnet, brachte er hSulig einen Theil der
Herbstferien zu, und vertiefte sich in dje literarischen Schätze und
den der Sternkunde dienenden Apparat der vom Abte Fixlmülloep
in den Jahren 1748 bis 179S erbauten Sternwarte, des „aslrono-
niischen Thurmcs", wie der Volksmiind sie nennt, an weluher
damals P. Th. Derfflinger als Astronom wirkte, und die später
unter der Direction der IrefHichen Astronomen Marian Koller
und Augustin Keslbuber der Wiesenschaft immer herrliche
Früchte getragen hat und noch fortwährend trSgt.
Es konnte nicht fehlen, dass Stampfer's hervorragende
Thätigkelt die Aufnierksanikeit von Fachgenossen auf sich zog und
er bald Gelegenheit fand, an grü8s«ren Unternehmungen tbeilzu-
Tiehmen. Zum Behufs der Regulirung der Grenze zwischen den
Folge des Staats Vertrages vom 14. April 1816 an die Krone
Oestreicii wieder zurückgefallenen Provinzen und dem KUnigreiche
'ar unter der Leitung des Obersten v. Fallon, Chef
k. k. Militär-Triangulirungsdirection, eine k. k. Demarcations-
!ommission, bestehend aus den Obristüeutenants Nageldin-
nnd Weiss, Major v. IMyrb ach, Hauptmann Spanoghi
Lieutenant Pbilippovic, bestellt, zu deren Arbeiten auch
ipfer hergezogen wurde nnd bei den erforderlichen geodäti-
len Operationen unter den schwierigsten Verhältnissen wesent-
liche Dienste leistete. Dies war insbesondere bei der Berichtigung
der neuen Landesgrenze der Fall, mit welcher ein für beide Nach-
barstaaten und Uferbewnhner gleich wichtiges Flussbausysfem ver-
banden sein sollte, wozu es unerlässüch war, die angenommene
Flnss-Ttectificalionslinie an fixe Punkte so anzubinden, dass die-
selbe nach jedem mügüchen Elementarereignisse wieder aufgefun-
den werden künne. Zu einer trigonometrischen Operation fehlte
es an einer nahen Basis und sogar an den Mitteln eine solche zu
messen. Stampfer war es, welcher, wie die Comniission in an-
erkennendster Weise bezeugte, durch Angabe entsprechender Mess-
apparate und VermesEungsmethode» an der glücklichen Lösung
der Aufgabe den wesentlichsten Anlheil hatte und, um die Sache
fiirdern, nicht ohne persünliche Opfer, in der strengati
1
4
6 LiUrarUcher BericM CLXXIX.
Kälte des MoDatea December I8IÖ, die schwierige Ausliihi
Basis- und WInkelmeBaung dem envünschten Ziele zuzufüliren half.
Die Beziehungen, in nelche faiebei Stampfer zu den Her-
ren V. Fallen und v. Myrbach trat, waren die V'eranlaHong
2U jenem Bande dauernder Freundschari, nelcbes er mit jenen
MSniiern knüpfte. Beide, später Generalmajore, und selbst zudn
tüchtigsten Geodäten jener Zeit zählend, wuasten die BedenlDii|
Stampfer'« in vollem Maasee eu »(irdigen und versSurolM H
nicht, seine einsichlavolle IVlitwirkung bei jeder Gelegenheit in Ad-
sptuch zu nehmen. So zunächst bei den in den Jahren 1818|
182U, 1822 und 1823 lum Bebufe der Längengradmesaung znisch»
München, Wien, Ofen und Prag ausgefilhrten Blickfeuei-Operafof
nen, wo Stampfer, um auch Salzburg als aetronomisch hestimv»
len Punkt des oberüHterreichinchen Dreiecksnetzes in die Operatiai
eiatubeziehen, eine Beobacbtungsstation daselbst errichtete nnd
gemeinschaftticb mit Major v. Myrbach die Signalisirung UtI
dem Untersberge leitete.
Für seine vielfach bewährte Tüchtigkeit auf dem geodStisdi-
astronomischen Gebiete sollte aber Stampfer bald die rerdlnte
Anerkennung finden. Im Jahre 1824 legte der Professor der prak-
tischen Geometrie am k. k. polytechnischen Inatitute in Wieg.
Franz Ritter v. Gerstner, sein Lehramt nieder; StatnpfST
unterzog sich dem am 6. Februar 1825 abgehaltenen Concurse vU
wurde mit Allerh. EntecbllesEung vom 22. December 18'2S tm
ProfeHBor dieses Lehrfaches ernannt-
Stampfer trat sein neues Lehramt, in welchem er darck
23 Jahre mit so glänzendem Erfolge wirkte, Anfangs des JabrU
1826 im 33. Lebensjahre an und erfaeste seine Aufgabe mit jenu
Energie, die ihn bei Allem auszeichnete was er unternabm. Mit
selbiits tändigem, schöpferischem Geiste in seltenem Maasebegabti
das Gebiet der Geodäsie in vollem Umfange beherrschend, konnte
es um so weniger fehlen, dikss er reformirend auf demselben unf-
trat, als gerade der elementare Theil der Geodäsie, welchen ei
zu lehren hatte, ihm eine reiche Gelegenheit hiezu darbot.
Stampfer war es, welcher in seinen Vorträgen ein l>ebi<
gebäude der praktischen Geometrie aufrührte, welches in gleicht!
Weise dem vorgeschrittenen Zustande der Wissenschaft ala im
Anforderungen der Praxis entsprach und die Wissenschaft aelW
mit einer Fülle neuer Sätze, Methoden und Erfahrungen bereichert»
Leider war es ihm nicht gegönnt, dieses Lehrgebäude in eJoei
grösserM) Werke der Oeffentlichkeit zu übergeben ; seinei» rrncfal*
baren, nimmer ruhenden Geiste «ntsprsngen stets neue UoM
EUierarUebtr Seric/tt CLXXIX. M^^l
Verfolgiing, fast ioimer mit weitläufigen Rechoungeo uod ^^H
, .beDden Versuchen verbunden, ihn die inr Redaction aad '
; tum Bücherschreibeii nüthige Z«it nicht finden liesaen. Gleich
iu <l«u ersten Jalirea seines Lehramtes schrieb er seine Vorträge
vobigeordnet nieder und theilte die Hefte seinen Schülern mit,
durch welche zahlreiche Absebrirteo selbst iveit über die Grencen
Oesterreicha verbreitet wurden. .Dass das, was Stampfer in diesen
Schriften an geistigem Eigenlhum niederlegte, auf keinen unfruchtba-
roQ Boden Gel, bezeugt die Literatur des Gegenstandes seit jener
Zeit, nnd nicht immer wurde die Benutzung mit der dem geistigen
Orheber schuldigen Pietät geübt, so dass sieb Stampfer sogar
«iomal (schon im Jahre 1633) genüthigt sah, den Schutz der Ge-
setze, und nicht umsonst, in Anspruch zu nehmen. Wenn wir
liier der zahlreichen neuen Sätze Sher Berechnung und Theilung
4er Figurea entireder durch Contttruction oder Rechnung anf po-
lygonometrischeni Wege; über die Auflösung der Polygone; über
AufSndung und Bestimmung von Measungsfehlern in Polygonen,
deren ümrangsstiicke gemessen sind; über die bei Construetionen
nnd Messungen mit verschiedenen Instrumenten erreichbare Ge-
nauigkeit und über den Einfiuss der Instrumentalfehler auf die
Beobachtungeu; seiner neuen Methode des Nivellirens besonders
' BtM-Shnen, so sind damit nur einige der wichtigeren ihm eigen-
thSmlicben Partien genannt, und es müge nur noch des auf die
Gonstrnction der Landkarten eich beziehenden, bis jetzt nicht pa-
UteirtenTheiles seiner Vorträge*) gedacht werden. In welchem er
eine eben sa einfache als allgemeine und elegante Theorie der
Kegelprojectionen entwickelt, und überdies einige neue Projectionen
I ejfat. welche, vorzugsweise zur Darstellung der Halbkugel geeignet,
den noch bis heute fast allgemein hierzu angewendeten perspec-
i tfvischen an Genauigkeit weit voransteben.
! So reich das Bild wissenschaftlichen Lebens ist, welches ans
j allen Arbeiten Slampfer'a uns entgegentritt, so giebt es doch
< «Dch lange nicht eine genügende Vorstellung von seiner rastloaeo,
dem Dienste der Wisseofichaft geweihten Thätigkeit. Gewohnt,
) den strengsten Maassslab an sich seihst zu legen und nur voll-
^ kommen Reifes zu veröffentlichen, hinterliess er iu zahlreichen
', Blaouscripten die fruchte seines Fleisses; und wenn auch Vieles
davon unvollendet gehlieben. Anderes mittlerweile von anderen
Farscbern aufgefunden wurde, so ist doch zu hoffen, dass einige
jd^r wichligeren dieser Arbeiten für die Wissenschaft nicht veilo-
:nn gehen werden.
*) Eine Publication deaielb«) träre jedBoMIi im Ilöchitea Giail» J
Uierartselter Bertchl CLXMX.
w
^^^^^ Stampfer'» wissen seh aftlic he Leistungen erscheinen
r beu'underungsvrQrdiger, wenn man in Anschlag bringt, dass es lein
krgrtiger Körper tvar, in welchem dieser unaufhürlicb schaffend«
Geist wohnte. Ein Schlag auf den Kopf, welchen er als Kind
durch ein Taliendes Holzstück erlitt, hatte ein harlnficbiges Leiden
im Kopfe Mn<l rechten Arme, verbunden mit ScbwerbDrigkeit, rar
Folge, welches in den Jahren 1843 bis 1817 seinen Hühepnnbt
erreichte, so dass er selbst durch längere Zeit am Scbreibeo nr-
hindert war. Zu sulehen Zeiten, wo körperliche Leideo ihm prak-
tische Arbeiten nicht gestalteten, versenkte er sich in malbeni'
tbche Speculationen, und ea waren vorzüglich Untersuchungen im
der Theorie der Zahlen, deoeo er sich mit Vorliebe hingab. U
den letzten fUnfEehn Jahren hatte sich, abgesehen vor der stets
zunehmenden Schwerhörigkeit, seine Gesundheit wieder bedeutend
gekräftigt und sein Körper entwickelte noch eine wahrhaft stau-
nenswQrdige Widerstandskraft gegen äussere Einflüsse aller irt
Im December 1848 erfolgte seine Versetzung in den RuItS'
stand. Was Stampfer als Lehrer leistete, lebt in der danklMen
Erinnerung jener, die das Glück hatten, sich seine Schnl» in
nennen. Sein Vortrag war klar und bündig und, wenn RBcb
schmucklos, in hohem Grade anregend. Von der Anssennelt m-
rückgezogen, ausschliesslich der Schule und Wissenschaft lebend,
konnten ihn selbst seine vielen wissenscbaflltchen Arbeiten Dicht
hindern, dem Lehramt« und seinen Schülern mit hingebender Bt-
rufstreue sich zu widmen.
Seine hervorragenden Verdienste blieben auch nicht ohne An-
erkennung. Er war unter den Ersten, welche bei der Gründnag.
der k.iis. Akademie der Wissenschaften im Jahre IS47 cu wirk-
lichen Mitgliedern derselben ernannt wurden. Im Jahre 1849 ver
lieh ihm Se. Majestät- der Kaiser das Ritterkreuz Atlerbiichsl
Seines Leopold'Urdens. Im Jahre 1850 erhielt er den russischen
St. Annen-Urden zweiter Classe.
Dasselbe Jahr brachte ihm aber auch die schwersten Prü-
fungen seines Lebens, indem ihm der Tod in rascher Folge des
I Sohn, den hoffnungsvollen Erben seines Fleisses und Talentes,
I und eine i;eliebte Tochter raubte. Sechs Jahre später ging ibn
die Gattin, die treue Gefährtin seines Lebens durch 34 Jahr«,
I Toran. Nur mit wenigen Freunden und Verwandten Umgang pB^
I gend, suchte und fand er Trost in der Pflege der Wissenscbait
I bis er, am 7. November Morgens plötzlich von einem ScblagOnsse
] getrosten, am 10. November 1864, vom Tode ereilt wurde.
Stampfer's Bild würde unvollendet bleiben, wenn ndM"
u/erarischer Bericht CLXXIX.
seinen vielen iriseerischafllichen Leistungen nicht noch seiner an-
deren ausgezeichneten EigenscbarieD rühmend ern'ahnt nitrde. Sein
nffener, gerader nnd biederer Charakter sicherten ihm die Achtung
und Liebe Alier, die mit ihm in Berührung kamen. So streng er war
in den Anforderungen, die er an sich selbst stellte, so milde war
er in der Beurlheilung fremder Leistungen. Von seltener An-
«prucbsiosigkeit, sfrebte er nie nach äusseren Ehren, und seine
Uneigennülzigkeit wurde nur von der Bereitwilligkeit iibertroffen.
mit der er stets geneigt war Andere zu unterstützen. Er nar ein
edler Mensch und eine Zierde der Wissenschaft, die trauernd an
seinem (iiahe den Verlust eines ihrer würdigsten Priester beklagt,
Schriften ron Simon Stampfer,
Bill« des ksU, ealerr. Leopoliii -Ordciu, dei ka». rLiis. Si. Annen ■ Ordea*
II. Class«! ametilirUr fruriuscic der jirsküsulien Geuineirie am k. k. poli-
techuUclicn luliiuie zu Wien.
A. Selbsiständige Schriften.
TabelJen lum HühenuieaHen mit lietu UarciniHlcr, wiiiiiic man leicht ond 1
ohne Lngnrlllinien die Höhe so genau findet, als die tiaplace'a
Formel ale glebt. Salzliiire, ISIS. B°. (Diij'la.J
Lof^arlthmiBch-lrigonomeirisciie Tafeln, nebtt verKohieilenen antleren n
lieben Tafeln und Fonucln , nnd einer Anweiiung zum Gebrauche. ,
Zunäcliat für bühere Sclinlen. Salzburg, 1B22, H°. (Dajle.) 2, Ad& j
läge, Wien, 1824. C. Gerutd. .H. Aatlnge, ISlIi. • 4. Auflage ISäa.f
5. Auflage, \Bb(t.
Theoretinch-iiraktiiche Anlellnng zum Kiveiliren und zu anderen damit
verwandten, heim EisenbahnliHU torkomniondeu Arbeiten. (1. Aufl.,
1845. 2. Auflage, 184T. 3. Auflage, 1853. 4. Auflage, !»ä«. 5. AuB.,
1864. Wien. C. Gerold.)
Die Simnenfinslernisa am 8. Juli 1843 aammt einer graphischen Oar-
«tellung deraellien auf einer Landkarte, um weli^bcr fQr jeden Ott
der Karle die Zeit des Anfnnga arnl Endes, dann die Grösse oder
iDlule Verfinsterung eutnomniGa werden kann. Hil vprzugliehBT Be-
rückaichiigiing der Öslerreichischeji Hunarchie. Wien, 1812.
Scbaumburg u. Comp.
B. Jahrbücher des k. k, polytechnischen fnatilufes zu fVien^M
Reise aof den Glöckner iro Se)ilerali«r 182^ von S. Stampfer
P. K, Thurm wieser, Profensoren nro Ljceum zu Salzburg. Bd. VII,
S. 1—21. (1825.)
Versuche über die Geschwindigkeit des ScIiallHa, aogestellt zwischen dem
Unterberge und Hünchatein bei Salzburg. Bd. VII, S. 93 bis 26. (1825.) i
Methode, die KrnmuiungibalbmeHeT eines ObjectiTglaui m roesseai^
1
10
UUrariuher Bericht CLXXtS.
• der Fr<
k
^_ '«gl
angewendet nuf die UateranohuiiK einiger Frua.
jective. Bd. XIII, S. 30-fil. (In28.)
UebW die Tlieorie der ncfarnninliiclien Objective, besondere
bofet'achen. Bd. XIII. S. 53— 113. (IH38.>
Untereuchung der Ten Herrn Kogern vnrgeichlagenen Verbeaaeiug ia
der Conitrunion achromnliBcher Fprnnihre. (Theorie der dllljU-
■chen Femrfihre.) Bd. XIV, S. 108— U3. (1829.)
Veranche zur Beilinimung des Bli«(iiiiten Gewichte« dei W«aien, tat
Temperatur leincr grömlen Dichlighelt und der Auedefaaung' daiH^
bcn. Bd. \VI. S. 1— T4. (IB30.)
Beschreibnng eines laalrumentes (Oplnmeten), um die Korea idHigM
and Weltlich ligkeil der Aogen la uiexen. Bd. Wll, S. 35—44. (taU.)
Beschreibung zweier am b. k iiol^Iechniichen In«liliit befind liehen Caa-
pBratoren (MaBMvergieir.her) und Untersuchung tlirer Genauigkeit
Bd. XVIII, S.H9-210. (1831.)
Ueber die Genaai^beit de« Viiireas bei Winlielmesaungen. Bd. XTIIJ,
S. 2IL— 236. (1834,)
ITeber die nptiir.hen Tänichunga-PhnndttieDe, wriebe durch die ilrtb»-
«knpiicben Scheiben (iiptiache Znubencheiben) herrorgehrachl wer-
den. Od. XVIII, S.23T— SaS. (1S34.)
Ueber die lechnieche Bearlieilnng der Rotntiiinaiapren an aitrunomltebo
und geodätiichen Instrumenlea und über den Einlluu ihrer [lanlt-
kommenheit auf die Beobuchlangen. Bd. XIX, S. I— S3. (1831.)
Voracblag einer vergleichenden Prüfungamethode Tür Fernrohre. Bd. Xli,
S. 24-33. {183T)
Heber eine beanndero Art vnn Ovnicn. Bd. \IK, S. 31— 40. (1337.)
Ueber die Cnnalruction uuU den erweilerlea Gebrauch der Terheaierln
Kiveitir~ln«Irume<nte, welche in der Werkalälle dei k. k, pnljlecllM-
■cben Inatitntea Terfcriiget werden. Bd. X\, S. I— TT. (1839.)
lieber Verbeaaernngen nn Thnrmnhren und anderen Pendeluhren, angt-
wendet auf die neue Thunaiuhr auf dem Ralhhsuae la Bamberg'
Bd. XX, S. T8— 144.
(Jeher da* Verhollniaa der Wiener Klafter zum Meter. Bd. XX, S. US-IK.
C. Dmktekriflen der kaiserlichen Akademie der ff^iutm,-
schaflen in FFien.
Vaber die farbenzer« treu ende Krafi der Atmnsphär
Theoretiach-praktischc Abhandlung über
brauch der Alkaholumeler. Öd. HI, I
Ueber den acheinbaren Ourchmeaaer der Fixaterne. Bd. V. S. 91— lOS.
In den „Bemerkungen und Anwetaungen für die Katurtoracher, weltlu
die Eipcdilinn von Sr. Majestät Fregatte Nuvora unter dem Commiod«
des Hetru Obersten Bernhard v. W lill erilurf-U rbair begleitea"!
Phelomeler, wumit die Sterne hinsichtlich ihrer Helligkeii
vergliebea werden und Anwendung deaielben «ur Be
Iiicfatabaerptioo der Atmosphäre. Bd. V., S. 109.
Bd, n, S. 1
erferttgung und dem Ga-
UurafUcäer Bericht CLXXIX.
Sitzungsberichte der kaiserlichen jAademie der ff^üten-
Schäften.
Bemcrbangen über He
runnn'B Verlicaxe
tmgen lur II. Callef.cben
Tafel dei geraeine
LDgarithnien ra
20 Slelleo. Bd. 1. 8. 196.
(unJ Burg.)
GnUchten ütier Mnih'a
UeHtimmung d«r
^en mit numerUchen Coeffieienlen. Bd, 1, S. 191.
Ueber den Gebrauch de« HiTellii-lcitriiineale* aua der Werkalälle dei
k. L. pnlf tcchnlichen iMtiluIes auf wisienachaf [liehen Reisen. Bd. 11,
S. Ib9.
Methode der Viairung der FäMcr, toid b. k. Bändel« -Mini* teri um der
Akademie zur Begatachlung zugcwieaen. Bd. II, S. 20S,
Vonchlag eines Barnmeleri, vielche« den mittleren Baromeleritand für
beliebige Zeilpeiiaden angibt. Bd. II, S. 291.
Darstellung einer müglichat branchbareo geometrischen Viiirmelhnde
für Fä««er. Bd. II, S. 937—247.
AeuHsrung über die in Fieuuen übliclie Tisirmethode für F3«*cr,
Bd. 11, S. 291.
Zur Begründang de« Commiaiion«- Vorschlage« über die Feststellung guter
und bequemer Branntwein wagen. Bd. III, S. 304.
Ueber die FarhenKenlrenung der Almnaiihäre. Bd. IV, S. 34.
Haber das neue Flanimeler de« Ingenieur« Kaipat Watli in Zürich,
Bd. IV, S. 134— IS5.
Commitsiuntbericht, betreffend die Einführung genauer Alkoholometer.
Bd. VI, S. 253.
Ueber Versuche, welche «icb auf die Wirkung der Capillarilät beliehen.
Bd. VI, S.265.
m Vliber einen in der Werkstätte de« k. k. polytechnische.. Initilfltea set-
■ fertigten Thendfiliten für Markscheider Bd. VI, S. 555.
•Baf^abei Bestimmung der Masse der Planeten. Bd. VI, S. S8&.
I 28. Juli 1A51 lievnratEhende Sonnenfinaleroisi. Bd. VU,
8. 228—945.
Uaber die kleinen Planeten xwiacben Man und Jupiter. Bd. VII,
S. 756—776,
Deber den scheinbaren Durchmesser der Fixsterne. Bd. Vlll, S.501— &0T.
Methode, den Durchoiesser der Pupille aowohl bei Tage als bei jVacht
am eigenen Auge lu messen. Bd, VIII, S. 511—513.
Bericht über die Abhandlung des Dr. 4. Winkler, betreffend da« Pro-
blem der vier Punkte bei Anwendung des Messtiicbe«. Bd, XV, S, 310
bi« 216.
Zusatz zu Beslhuber'a Ahhandlnng: Ueber Stampfer'« Lichtpnii%(-
Mikrometer. Bd. X\, S.397.
E. Astronomische Nachrichten.
FBraboliaehe Elemente dea Kometen V, 1858. (Donati-Komet.) Bd. TLU\.
Elliptische Elemente de« Komeien V, 1858. Bd. XLIK.
ubiiU und E|ilieiDeride de» Komclea I, 1B59. Bd. L-
. Elliptische Elemenle dea Kuinelen II. 1BS2, BH. LVlll.
Benliachlimgen und ElemenU des Knmeteo IV, 1863. Bd.LXr. |
BenliBchtuiigon und RleiüRnte des Knmnlcn V, ims. Bd. L\l.
BeiiliBcli(ung;en und ElementB des Kometen VI, IflÖS. Bd. IjXl,
Beul lach tunken des Kamelsn I, 1861. Bd. L\II.
l!:iomentu und Eplieiueride des Koiueten I, 1864. Bd. LXII.
Re.chreibn
TD»RhlHK
Punkten
Annalen der fViener Sternwarte.
a Appatiites. um drn Abiinnd dvr Schneiden bot c
Theil 15 (alle Fnige), S.
I neuen Ferurohr-^
i dunkeln Gesichltfelde. Theil 21 (nll« Folge), Bd,4
Geschichte und Literatur der Mathematik i
Physik.
Almonach der kaiserlichen Akademie dei
Schäften in Wien. Fun rzeliiiter Jahrgang. It
Der viernehnte Jahrgang dieses für Geschichle und Lileralnt
der IVlathenialik und Nalurwissenschaft immer so wichtigen Alm«*
DBcbs einer der ersten und berühmtesten Akademien der Wies«)'
scharten ist im Liter. Ber. JNr. CLXXI. ä. 1. von uns angezeigt
(Verden, und wir erfüllen nur eine angenehme Pflicht, wenn wir
auch den Inhalt des kürilich uns zugegangenen funfzehnlen Jahr
gangs hier anzeigen. Wie in jedem Jahre enthalt auch dieser
Jahrgang den Bericht des General-Sekretärs, des Uerrn Professor
Dr. Schrütter, den Bericht liber die weilverzweigte fruchtbare
Tbätigkeit der Akademie in dem letzten Jahre, über die <
selben tbeils hervorgerufenen, theils unterstützten vielfacbeo wis-
senschaftlichen Unternehmungen u. s. w. Ferner begegnen wli
einer ausführlichen sehr interessanten Lebenskizze Simon Stai
pfers, 8. 1»9. von Herrn Prof. J. Herr'); einer Lebenssbiue
des verdienten Chemikers Theodor Wcrtbeim S. 232.;
einer solchen des verdienten Augus 1 Kunzek, Edler voi
Lichton. S. 26**). Den Scbluss macht der sehr schfine all-
n Ruafuhrliehen Auszug Tnrher
Bericht S. 2.
••) M. ■. Literar. Ber. Nf. CLXXII. S. 2.
Ulffarfscher Bericht CLXXJX.
gemeine, nicht bloss Tür den Pacbmann interessc^ite Aufsati
Ueber die chemische Synthese. Ein Vortrag von H. HIa
, ProfessoT der Chemie an der L Ic. Universität zu Inn-
sbruck, den wir zur allgemeinsten B<;achtung recht sehr emprehlen.
atif^^M
Arithmetik.
Theorie and Auriüsurig der hüberen Gleichungen,
^«n Ur. J. Dienger, Proresstr der Alatbematik an defl
^lytechniscben Schulezii KarUruhe. Stuttgart. Mets-'
'. J866. 80.
Diese ScbriTt kann aU ein Lehrbuch der Theorie der Glel-J
chungen, ivie ein solches uns bisher gefehlt hnt, betrachtet f
den, und ist um so dankenswerlher aufzunehmen, je grosser di«
Anzahl der Zeit- und anderer Schrinen ist, in den«n die verschia-^
denen Untersuchungen über die (ileichungen zerstreut sind. Wir
glauben dieselbe daher namentlich Jüngern IVIathemalikern als
ein sehr gutes, ja gegenwärtig ivnhl als das beste und zvreck-
mässigete Hülfsmittel empfehlen zu dürl'en, um sich ohne zu gros-
sen Zeitaufwand eine für ihre nächsten Zwecke vüHig ausreichende
Keiinlniss der Theorie der GleJchunE;eii enverben zu können, n'oxu
Schrin jedenTalls sehr geeignet ist. Der Inhalt derselben
I den Hauptabschnitten ist folgender: I. Allgemeine Eigen-
haften der algebraischen Gleichungen (natürlich mit
pnderer Berücksichtigung des Haupt- oder Fundaraenlalsatzen
inzen Theorie der Gleichungen : „dass jede algebraische
chung eine Wurzel hat", welchen der Herr Verfasser
Wesentlichen nach Cauchy in der „Analyse algebrique"
«ist.}. II. Trennung der reellen Wurzeln einer Glei-
Der Satz von Sturm. III. Bestimmung der reel-
irzeln einer Gleichung. IV. Der Lehrsatz von
^urT^ennungde^ imaginären Wurzeln'). V.Auf-
der Gleichangen des d ritten und vierten Grades,
jalnem Anhange: der Salz von Sturm (nochmals). Der Satz
) Rolle. Der Satz von Fourier. Der Salz von Descartes **)ii
„ Auflösungen zweier gleichzeitiger Gleichungen mlH
l«i Unbekannten.
*) M. Tcrgt. meine Aliliandlung litier dicaen Salz oamcnilich auiA
über den togennnnten Excoi* im Arr.hiv Tbl. 1. Kr. V. S. 19,
•■) M. vergl. meine Abhandlung im Archiv ThI. I. über alle
Satie. N r. XX. S. 12S. G
W:
r
LKerarheker Bfrirhl CLXxts
Was difoe Scbrill, ausser ihrer sonstigen schon bi
beoen Vorzöge, namenttich idi Anßoger Doch besondera empft^
lensfvGrlh macht, sind die überall in reichlichem Maaese beigefüg-
ten, jedereeit recht zweciunSssig gen&blten Bebpiele.
Snrlaräsotittion des ^quations a:*— ^y»=il. Leltr«
adresa^fl ä D. B. Boacompagni par Casimir RichaDi,
snirie d'une note aur un probUrae indätermin^ pat le
mäme. Extrait des Atli dell' Accaderoia PontiHeU
de' NuoTi Lincei. Tome XIX. AnndeXlX. SeaocelV.
du 4. Mars 1866. Rome. Imprimerie des sciences na*
th^mstiqaea et phyaiques. 186Ö. 4,".
Diese Schrift besteht aua zivei Abthei langen. Die erateAt
tbeilung beschäftigt sich mit der Gleichung a*— Jj':= + I, Dto
titeichnng x^ — Ay'^=\ ist belianDtlicb immer auf unetidtich viele
Arten aufl<i§baT, nenn A kein volllcommenes Quadrat ist, und
schon Fermat 'scheint die Lüsuog deraellien gekannt zu bibni;
die Gleichung a;* — J^*=— 1 ist nur in gewissen besonderea
FKIIen lösbar. Die Arbeit des Herrn C. Ricbaud enthält line
Reihe sehr bcmerkenswerther SStn« über die Lösung der Gleicbnig
X*— ^^'=db )> ''■^i ^1° ^^ """ scheint, der Beachtung von detm,
die sich vorzugsweise mit der unbestimmten Analysia beschlCS-
gen, sehr emprohlen zuwerden verdienen, tiber die sich aber hier
nichts weiter sagen tässt. Die zweite Abtheilung betrifft die Auf-
gabe: „Trouver deux numbres entiers cons^cutifaz
et x-\-\, tels que 1a diff^rence de leurs cubes loit
repräsentdepar une somme (ou une diff^rence) dedaai
cubea" oder die LSsung der Gleichung
in ganzen Zahlen, und scheint una ebenfalls der eorgf^ltigereD
Beachtnng sehr weith zu sein.
ffir den Gebri
vonDr. CatlUechel. Ve
cig, R Hartmann). 1866.
Geometrie.
riacheAufgaben nebat ihren AuflSs^
uch in hiiheren Lehranstalten besrti
dF. KlugeinRevall^
Wir freuen uns i
;n zu können, dasa diese
!. 9. angezeigte, jedeofdls m
tntrartteJief »trteht CZJCXIX. 15
l«nsu'ert(ie and von allen Lehrern recht aehr in beacbtende Samm-
lung «lereometriBcher Aufgaben nan vollständig erschienen ist.
Ricerche di Analisi applicata alla Geometria per
Eagenio lieltrami. Prof. ord. nella R. Uni versitä di Pisa.
Prima Parte. Mapoli. Stabilimento tiposrafico de'
fratelli de AngeHs. Vico Pelle;;rini n«. 4. p. p. 1865.
IVIan kann gewiss mit vollem Rechte sagen, dass die im Jahre
182S erschienene berühmte Abhandlung von Gauss: Disquisi-
tiunes generales circa superficies curvas den ersten und
■nächtigsten Anstoss zu den vielen ganz allgemeinen Uatersucfaun
gen über brumme Linien und krumnie Flächen gegeben bat,
durch »eiche sich die neuere Zeil so sehr auszeichnet, Untersu-
chungen, welche nicht besondere Arien von Linien und Flächen,
sondern die gam allgemeinen Eigenschaften der Linien und Flä-
chen betreffen, insofern man dieselben nur nach einem bestimmten
Gesetze, nelches Übrigens dasselbe auch sein mag, gekrümmt
annimmt, vreil ohne Voraussetzung einer solchen geselzmässigmi
Krümmung natürlich die Anwendung der Analysis, iflsbesniiilere
der Differential- und Integralrechnung, ganz ausgeschlossen werden
würde. Diese Untersuchungen, durch welche selb st verstand lieh
auch eine grossere Aneahl neuer Begriffe in die Geometrie eingfr
führt worden ist, linden sich in sehr vielen Journalen, Soc)et&ts>
und Gelegenheits-Schrirten zerstreut, and sind nach sehr verschie-
denartigen Methoden geführt, so wie dieselben ihren Urhebern
gerade genehm und geläufig waren. Es ist daher keineswegs leicht,
sich eine roüglichst vollständige Kennlniss dieser Untersuchungen
lU verschaffen, und wir wüssten bisher kein Buch zu nennen,
aus welchem eine solche Kenntniss bequem und gründlich ge-
schSpfl werden könnte. Daher glauben wir, dass Berr Professar
Beltrami in Pisa durch die Heransgabe der oben genannnten
Schrift, deren erste Abtheilung uns jetzt vorliegt, sich ein grosses
Verdienst erworben, und dem vorher erwähnten Bedürfnisse in
sehr zweckmässiger dankenswertber Weise abgeholfen hat, indem
in derselben die verschiedenen in neuerer Zeit gefundenen allge-
meinen Eigenschanen der Linien und Flüchen in grosser VollstHn»
riigkeit aus gemeinschaftlichen Grundlagen und Principien sbge>
Idtet worden sind. Keineswegs darf man aber glaabeu, dass.
Herr Beltrami seine Vorgänger sciavisch copirt habe,
keineswegs der Fall ist, indem man gerade darin das grosse Ve^
dienst dieser Schrill zu suchen hat, dass, wie schon gesagt
derselben von dem Herrn Verfasser auf vüllig selbstständige Weise,
nach eigen Ih Cm lieben Methoden, die verschiedenen bereits bekann-
ten aHgfsraeinen Eigmschaften der Linien und Flächen walytiach
4
tnn- I
I
Uternrlmher Bericht CZXjä^.
entwickelt, ja auch mit neuen Eigeiischaften v«rnieht( »orfttn sind,
80 dasft diese Schrift ohne andere Hüirsmitlet ganz durch und In
ilbst ferständlich ist. weshalb n^ir ilieselbe als eine wich-
tige neue E^rscheinnng auf dem 'Gebiete der höheren analytiscbM
Geometrie betrachten und unseren Leaern dringend zur aorgßj-
tigeten Beachtung empfehlen, indem wir zugleich dem Erscbetnoi
der ztveilcn Abiheilung mit grossem Verlangen entgegen
Mechanik.
Tenrica dell' attrazlane delle sfere esposta ctt'fl
Itsi elementare dal Uott. A. Forti. Prof. df AlgT
Meccnnica al ß. Liceo di Pisa. (Nota aggii
Lezioni elementari di Meccanica ad uso dei Regq
cei dello stesso Autore). Pisa. Tipugra
1866. 8",
Die „Lezioni elementari di Meccanica ad uso dti
RR. Licei" des Herrn Verfassers sind ran uns im LitenirischcN
Bericht Nr. CLXXVII. S. 5. angezeigt und der so sehr Terdien-
ten Beachtung, die denselben namenllich auch in Frankreich, wie
wir aus rrauzüsischen Zeitschriften enlnomnien haben, bereits ii
Torzüglicheni Grade zu Tbeil geivorden zu sein scheint, empfob-
len worden. Zu diesem Buche bildet die obige kleine ScbriD
einen sehr datikenswerthen und lehrreichen Nachtrag, weichet,
wenn, wie wir wünschen, von den „Lezioni elementari" eiM
deutsche UebersetxuDg unternommen werden sollte — was frei-
lich wegen der jetzigen, literarischen Unternehmungen so sehr
ungünstigen Zeitferhältuisse wenigstens in der nächsten Zeit lei-
der schiver zu bewerkstelligen sein dürfte — dabei die sorgfallig-
8te Beachtung filr sich in Anspruch nehmen würde. Herr Porti
hat in der vorliegenden Schrift, die wir mit grossem VergnOgen
gelesen haben, die Theorie der Anziehung einer Kugel auf e'
ausserhalb, innerhalb oder in der Oberfläche liegenden Pnokl;
natürlich unter Zugrundelegung der Newton'schen Attractio»*-
gesetze, bloss mittelst ganz elementarer Hiilfsmittel, and zwar il
einer solchen AVciae entwickelt, dass nicht bloss, uie dies bö
diesem Gegenstande zuweilen geschieht, verschiedene allgeroeiM
Lehrsätze bewiesen, sondern auch die allgemeinen Formeln, dnrdl
welche die Attraction in den verschiedenen Fällen bestimmt wird,
vollständig gegeben werden, v ozu die elementare analytische &a»-
fähruDg verschiedener Sumniirnngen erforderlich war,
Überall in lehrreicher und möglichst eiDfacher Weiss geleMel
UteTarlscher Beric/it CI.XSIX.
< worden ist, wobei wir iioch bemerken wollen, iIüss am Schlusa
' der Vorrede der Herr Terfaeser selbst seioe Meihnde am liesleii
luit dcD foli^endeii Worten charalcterisirt ; „II Lettore vedrä enier-
gere qui facilmenle da un' uaica formala generale, le cnnclusioni
che b-pettano a tutte le posizioot relative del punlo attratto; se
non che mi sooo stati indispensaltiii degli arlifizii di calcolo e
varie oslruzioiii geometriche, onde evilare le integrazioni, che tra-
eceiidono gl' insegnamenti niatematici dei noslri Kegü Licei, pei
qnali, in {speciale maniera, U mio libro e destinato." Mügen sich
die Leser die fSchrift nochmalis recht sehr zur Beachtung empfoh-
len sein lassen!
isa ^^^
Astronomie.
Die Wunder des HimmeU, oder gern ciiirasslich^
Darstellung des Weltsystems von J. J. von Littn
Fünrie Auflage. Nach den neuesten Fortschritten c
Wissenschaft bearbeitet von Karl von Liltrow, Diri
tor der Sternwarte und Professor der Astronomie ;
der k. k. Sternwarte zu Wien. Mit 10 li f hograph Irt
Tafeloand l47UDjzschnitten. Stuttgart. GustavWei«
1866. 8".
*Die vierte Anflage dieses auagezeicbneten, ja, wir kJiun
t sagen, berühmten Werkes ist in unseren Literarischen Be-
il Nr. LXXIV. S. 938. Nr. LXXVIII. S. 972. Nr. LXXXIILS. 2.
IjXXXVL S. 7. ausfuhrlich angezeigt worden. Dasselbe ist
n ersten Erscheinen im Jahre 1834 zu einem Gemeio-
F:4er deutschen Nation geworden, und hat ungemein viel bei-
n^eo eur Verbreitung einer gründlichen und geläuterten Kennt-
T der grossen im Welträume herrschenden (besetze, mehr
alle anderen sogenannten populSren astronomischen Schriften
> alle Ausnahme, unter denen es unbedingt die erste Stelle
"tami, selbst nicht bloss in Deutschland, da wir nur sehr we-
Inschriften des Auslandes kennen, welche sich in Rücksicht
■uliichkeit, Gründlichkeit und wissenschaftliche Vollstandig-
it auch nur entfernt an seine Seite stellen lassen dürften. Ueber
' die mit vollem Recht im Wesentlichen unverändert gebliebene
Einrichtung eines so ganz zum Eigenthum der Nalion gewordenen
I Werkes wie das vorliegende hier noch etwas sagen za wolleuj
w6rde um so mehr ganz unnütz sein, weil die Leser in den
erwähnten vier Nummern des Literarischen Berichts darüber alh
Erforderliche schon in der ausführlichsten Weise Onden. so dat
wir es ffir Tüllig genügend halten, wenn wir den Lesern die
1
en '^
I
r »
LUemrfscIier BertcAl CLXXJX.
*
sehr citigeiieniler KeiintiiissrialiDie berv«rgt!gatii;cii« Veraii
^ebeii, dass sie in der vorliegeoden lunfteo Ausgabe di« WJai
icbafi in ihren neueren Entdeckungen so vollständig ont) gema
bis aul' die jetzigen Tage rortgeCübrl tinden, ivie in Iteinetn and«-
ren filiiiliulien Werke. Der Schripfer de^ VVerhes iät der in w
vielen Beziehungen hochverdiente J. J. von Littron, desvM
ischrmes Bildniss dieser fiinilten Aufgabe beigegeben ist Ohne
die Grundanlage wesentlich zu ändern, hat aber das ^Verlc etiia»
ganze jetzige Gestalt erhalten nnd ist bis auf die neueste K«t
l'ortgerfibrt trorden von dem tremicfae» nicht minder verdiealMr
äohne Karl von Littroir. Der nanientlit;h in der neueren Z«il
so ungemein wicbiige Abschnitt über die Sonne in dieser ninft»
Ausgabe rGbrt indess ganz von doro Enkel J J. von Littraw'»,
dem Sohne Karl von Littrovv's, von Otto von Littrowher,
der, EU den schönsten Moffnungen auf den vom Vater und GraBs>
vater so erfolgreich bebauten wiNsenechallllichen Gebieten bereciv
tigend und bereits durch manche trefflichG Leistungen ausgeieicb-
net, den tlerirauernden liltern und Geschwistern in der BIdtbe
der Jahre — im '21, Lebensjahre — entrissen wurde. Niemand wird
die Worte, mit denen iler Vater die Vorrede zur fünften Aufl^e
scbliessl, ohne die Gefühle tiefster Rührung und innigster Theil*
nähme lesen. Müge das treflliche Werk auch in der neuen Auf*
läge zur immer weiteren Verbreitung einer der üchiinsfen ai
den Geist um meisten veredelnden Wisaeniicbaften bei£utra>eii
fortfahren!
Physik.
Zeitschrift de
nd. Nr. 1.,
Redigir
ü., a, 4.
i'eiischan rar
und J. Bann.
Neben der grussarligeu k. k. Centialanstalt (tir MetearoUgle
und Erdmagnetismus, au deren Spitze nach dein leider zb frtlb
verewigten hochverdienten K r e i I gegenwärtig Herr Ptofenor
C. Jelinek in Wien steht, bat sich jetzt eine usterreiebiscbe
Gesellschaft für Meteorologie gebildet, welche am 15. Mai 186t
schon 210 Mitglieder zahlte, woraus das grosse Interesse und Ait
grosse Tbeilnahme, welche diese neue Gee^ellscbaft gefunden !
deutlich erhellet. Der Zweck derselben ist die Unterstützung
k. k. Centralanstalt in ihren ^rossarfigen Bestrebungen, naiaenlliti
die immer bessere und engere Vereinigung der isolirten Beobscb'
sowie im Allgemeinen die Verbreitung der Meteorologit ii
weitesten Kreisen. Zur Erreichung dieser Zwecke wir4
UttriiTticheT HerUht CLXXl.X.
jedenTalls auch die Herausgabe der in ihren vier erste» Nuni
l uns Torliegenileii Zvilschrift, welche wir mit ganz liesutiilcreni In«
r ter«Hse begriisHt haben, nnd unseren Lesern zur Beacblung drin'
j gend eniprt-hleti, sehr wesentlich beilragen. Schnn die vier ersteu
Nummern enthalten ausser einer grossenMenge buchst in te res .t anter
einzelner Notizen mehrere gröBsere Aufsätze, die wir hier, so weit
' es der Raum erlaubt, aufitäblen wollen: Die t^niodung der
fisterreichischen Gesollachaft für Aleteorolo^ie. Vor-
trag, gehalten in der Versammlung vuni 16. ^'ovember
1865. Von Dr. C. .lelinek, ein Aufsatz, welcher u. A. auch
deshalb setir interesiant ist, weit der Herr Verfasser in demsel-
ben ein anschauliches Bild von Uem entwirft, was gegenwärtit;
für Meteorologie in Europa geschieht. Einen der ersten Platze
nimmt in dieser Beziehung nach den IVlitlheitungen des Herrn Verfas-
fsers jedenfalls Italien ein, indem dort nicht weniger aia acht meteoro-
logiscbfl Zeitschriften erscheinen, die nach dem Zeugniss des
Herrn Verfassers büt:h8t weTthvolle MUtheilungen enthalten, iiäm-
lieh: I. Meteornlogia Italiana, das amtliche Journal, her-
ausgegeben von dem berühmten lUateuccl, welcher an der
Spitze der meteorologischen Abtheilung in der Direction der Sta-
tistik steht. — 3. Bullettino meteorologico, herausgegeben
von dem berühmten Directnr der Sternwarte des Collegio Ko-
, toano, P. äecchi in Rom. — 3. B ullet t ino meteorol ogico-
IbSsII' OsservatoriodelR. IstitutoTecnicoinAncona, he^^H
^Btögegeben von Professor de Bosis. — 4. Bullettino me^^|
Bfel R. Osservatoriodi Palermo von Cacciatore. — 5. Bul||^H
Waet. del R. Osservatorio di Wodena von Prof. Ragona. -i^P
6. Bull. mel. deir Osservatorio del R. Collegio Carlo
Alberto in MoncaHeri. 7. Ob se rvaiioni me teorologiche
diUrbino, von ProlesHor A. Ser pieri. — 8. Corrispond enza
M scientifica in Roma mit den meteorologischen Bulletins der
[' Frau Caterina Scarpcllini, welche, wie wir schon im Literar.
1; Ber. Nr. CLXXXVIU. S. I. erinnerten, gross tentheils den Dienst
bei der Sternwarte des Capitols versieht — Ceber die Wind-
[. und Regenverhältnisse in Arabien. Von Dr. A. Mühry
y in Gütlingen. — Ueb.er klimatische Oasen in den Alpen
Von Prof. F. Siraony. — Wiederherausgabe der JahrbS*
eher der k. k. Cen tralanstall für Meteorologie and E
magnetismus. VonDr. C.Jellnek. — Ausser diesen grüsseri
Aufsätzen enthält die Zeitschrift, wie schon erwähnt, eine se
grosse Anzahl buchst interessanter kleinerer Mittheilungen.
Möge das in jeder Beziehung ungemein verdienstliche und
zeitgemässe Unternehmen sich in den weitesten Kreisen di
ballesten Beifalls erfreuen!
1
20 Liierarischer Bericht CLXXJX.
Verinischte Schriften.
Sitzungsberichte der kaiserl. Akademie der Wissen-
ßcbaften in Wien. ( VergL Literar. Ber. Nr. CLXXIV.S.6.)
Band LI. Heft III. Blazek: Deber die partiellen Differen-
tialgleichungen der durch Bewegung von Linien entstandenen Flä-
chen. S. 186. - von Burg: Die vielfache Kurbel. S. 198.-
Felgel: Bahnbestimmung des Planeten Galatea (74). S. 226. —
Stefan: Ueber einige Thermoelemente von grosser elektromoto-
rischer Kraft. S. 260. — Kistiakowsky: üeber die Wirkoog
des Constanten und Indnctionsstromes auf die Flimmerbewegun^.
S. 263. — Marcus: Ueber eine neue Thermosäule. S. 280.
Band LI. Heft IV. und Heft V. Winckler: üeberdie
Umformung unendlicher Reihen. S. 291. — Frischauf: lotegra.
tiun der linearen Partial^leichungen mit drei Veränderlichen. S. 327.
— Mach: Bemerkungen über die Accomodation des Ohres. S. 243.
— Ditscheiner: Ueber die Krümmung der Spectrallinien. $.368.
— Koch: Kritische Bemerkungen über die bisherigen Tonlebren
und Andeutungen zu Reformen. 8. 389. — Alle: Ueber die
Eigenschaften derjenigen Gattung von Functionen , welche in der
Entwickelung von
m
nach aufsteigenden Potenzen von q auftreten, und über die Ent-
wickelung des Ausdrucks
m
1 1 -— '2^ [cos 6 cos 6' + sin 6 sin 6' cos (i/; - ^')] + q^\ •
S. 429. — Brücke: Ueber Ergänzungsfarben und Contrastfarben.
(Mit 4 Tafeln und einem Holzschnitte im Text). S. 461. —
Tsc herin off: Ueber die Bestimniung des Harnzuckers ans der
Drehung der Polarisationsebene. S. 502. — v. Littrow: Phy-
sische Zusammenkünfte von Asteroiden im Jahre 1865. S. 506.
— V. Franzenau: Mars im November 1864. (Mit 2 Tafeln).
S. 509. — V. Waltenhofen: Einige Beobachtungen über das
elektrische Licht in höchst verdünnten Gasen. S. 535.
Band LH. Heft I. V^in ekler: Allgemeine Formeln zor
Schätzung und Grenzbestimmung einfacher Integrale. S. 57. -
V. Waltenhofen: Elektromagnetische Untersuchungen , mit be-
Literarischer Bericht CLXXIX, 21
sonderer Rücksicht auf die Anwendbarkeit der iMülIer'schen For-
mel. (Mit 1 Tafel.). S. 87. - F ritsch: Ueber die mit der
Höhe zunehmende Tertiperatur der untersten Luftschichten. S. 135.
— V. Haidinger: Der Meteorit von Taranaki, Wellington, Neu-
seeland. S. 151. — F. Haidinger: Eine Federwolke am 17. Juni
1865. S. 154.
Band LH. Heft 11. Schrauf: Die Refracfionsäquivalente
und optischen Atomzahlen der Grundstoffe. S. 176. — Boltz-
mann: Ueber die Bewegung der Elektricität in krummen Flächen.
S. 214. — Frischauf: Ueber die Beruhrungsaufgabe für die
Kugel. S. 222. — Ditscheiner: Eine absolute Bestimmung
der Wellenlänge der Fraunhofer*schen />-Linien. S. 289.
Ausserdem ist uns noch zugegangen:
Register zu den Bänden 43 bis 50 der Sitzungs-
berichte der mathematisch-naturwissenschaft-
lichen Classe der kaiserlichen Akademie der
Wissenschaften. \. Wien. 1865.
ein mit der grössten Genauigkeit, Sorgfalt und Vollständigkeit
verfasstes, ungemein werthvolles Register, fiir welches der Aka-
demie der grösste Dank aller Besitzer der Sitzungsberichte ge-
bührt.
Annali di Matematica pura ed applicatja pubblicati
da Barnaba Tortolini e compilati da E. Betti a Pisa,
F. Brioschi a Milano, A. Genocchi a Torino, B. Torto-
lini a Roma. (Vergl. Literar. Ber. Nr. CLXXVIIl. S. 20.)
Tom. VII. Nr. 3. Degli Invariant! e Covarianti delle forme
binarie, ed in particolare di quelle di 3^ e 4^ grado per F. Siacci
p. 81. — Sulla flessione delle superßcie rigate. Memoria del
Prof. Eugenio Beltrami. p. 105. — Risoluzione di un problema
relative alla teoria delle superflcie gobbe, del Prof. E. Beltrami.
p. 139. — Intorno ad aicune somme di cubi. Nota di A. Genocchi.
p. 151. — Rivista bibHog^raftca« Sur Petrus Adsigerius et
les plus anciennes observations de la declinaison de Taiguille
aimantee, par W. Wenckebäch. Traduit de THollandais par
T. Hooiberg. p. 159.
GiornalediMatematicheaduso degli studenti delle
universitä italiane, pubblicato per cura del Professore
Battaglini. Napoli. (S. Literar. Ber. Nr. CLXXVIIl. S. 20.).
f±> Utermist rter BtricIU CLXXLS.
Anno IV. Gerinitia e Febliraio I8(i6. Uimoslraziune di
[ slcuiie formole del mig. Liaurille; per C. A. Piuina. p. 1. —
Sag!i\a elementar« di Geonietr'm della sfera; per P. Cass:
I |). 15. — Siipra Ulla Tunziune che presenia il oaso di nn minima
r iiel problema dei tre corjii; per A. de Gasparis. |i. 3'j. — 8ulb
1 rlifisin^t^ iti una i'unxione intera per un' aÜra; per R. Rublai.
i p $!:(. — Thärir^men fitndamentaux sur les eerits de couibes d
r de 8urraces U'ordre quelconque; par E. de .loni] uivres. p. 43.
— Quistione. p. 53. ~~ Soiuzinne della quialioiie43; per E. d'OTi-
i dio. p. 54. — NoÜEia hililiografica p. 61. — Soluzione ieSi
quistione 45; per G, Torellt. p. Gi.
I Addo IV. Marzo e Aprile 1666. Uimo^frazioo« di bIcoM'
I fnmiole del si^, Linuville: pvt C. M. Piiima. p. 64. — Ui alcvn
propriela generali delle curre algebriche; per E. tteltratni. p.?&
. — Süll' equilibrio di (juallro furze nelln spazio, e soluzione ilcllt>
' quistione 45; per G. Baltaglini. p. 93. — Sulle forme ge«ist^
triebe di 2". «pecie; per G. Ualtaglini. p. tß. — DimofitruiNie
fil «lue formale del signor Botiiiet; per E. Beltrami. p. 123.—
Inlorno agii asisl arnionici di un sistema Ui reite e ä'i piaui; fV
P. Cassani. p. 128.
Anno IV. Maggio e Giiigno 1866. Auf dem Tilel diwU
Hefts ßndet sich die uns Tnit lielrübniss erfüllende Notiij ^B
Prof. N. Trudi per motivi di salule non prende plü parte lUl
redazione del Giornale". Wir wünschen dem treulichen Aluot
baldige Geiiesun*;, da^e er eich in Vereinigung mit Uerrn Bit*
laglini (Herr V. Janni ist leider auf dem Tilel der uns bis jetll
vorliegenden drei Hefte des neuen Jahrgangs auch nicht mAt
genannt, jedoch ohne eine besondere INotis) dem Redactioosg^
echäft bald nieder nidnieu könne. — Sagi^in elementare lU iie^
nielria della sfera; per P. Cassani. p. 131. — Quistionl JW
poa^e neir Educatiunal Times, rlsolule da aicuni poranl
etudenti. p. 150. — Sulle forme geometrlclie di 2" specie; fV
' G. Battagtini. p. 175. — Su talune funnuie relative a detW-
, rainante; per R. Rubini. p. IS7.
I Atti deir Accademia Pontificia de' Nuovi Lineal Gon<
Lpilati dal Segrelario. (Vergl. Literar. Ber. Nr. CLXS».
l S. 5.)
[ Anno XVllI. Sessione VI", del 7 Maggio, SessionB
I Vli« delt' II Giugno, Sesslone VDl" de) 30 Luglio 1868-
r Intorno ad un passo della Divina Commedia di Dante Allighied
L Leiteradel Prof. Oltai'iano Fabrizio Mossotti a B. BodcqB-
^^^Aft ü i > segutta ila i
^Ktslfihrlicher von uii<
UltrarlscUff Br-ricni Ct.XXfX.
1 N'ita iotorno a qiiesta letlera. \t. 32x1
ingezeigl itn Lilerar. Ber. Nr. CLXXVJ|
XIX. Settsione 1°. tlel 3. Dicembre IStiS.
stidr Itlarre: Giographie i]*llin Ä Ibaiiiiä, malbämBlkieii du XII
(«iele. )>. I. (Unsere ausführliche Ai>zeii;e Hes „Talkhys" >I«I
Ihn Alliannä., von tTcIchem hier eine Leberisbeschreihung ge-
liefert wird, 8. ni. Im Literar. Her. Nr. CLXX. S. 1.). Der
eigeulliche Name dieses MathematikerH ist; Ahmed ben Mo-
baiDRied Olhmäii Aläzadi Abou'I Abbas AI tVIaräkeschi,
wogegen Ihn Albaniiä nur ein Beiname ist, den Herr Arlstide
Marre durch „Hls de l'arcbitecte" übersetzt. — Considera-
ziooi sulla tensione, fanto in eleltrostatica quanto in eleltrodina-
mica, e sulla eleltrica iiiUuenza. Undecima communicazinne del
pro!. P. Volpioeili. p. II. — Sulla necessitä di protej^gere dal
Tulmine le niasse metalliehB, stabilite nella cima degü ediücie.
Nota del prof. P V'olpicelli, p- 22. — Ricerche analiticbe, re-
lative al luogo geometrico dei punti di tangenza, fra uno e diie
BiHfemi di parallele, cnn una serie di coniche oniofocaü. memoria
del prüf. P. Volpicelli (Conlinuerä). p. 2. (Wir mache» alle,
di« sich mit der Theorie der Linien des zweiten Grades hescbäf-
tigen, auf diese recht sehr interessante gcometrit'che Cntereuchung
berShmteo Physikers aufnierlcsani. Die Erweiterung des Titel«.
Abhandlung s. m. nachher bei der Fortsetzung derselb«
iseione 11°.)
> XIX. SeNfiione IK del 7 Gennalo 1866. Intorno
lltcune enmme di cubi. Nota diAngeloGenocchi, Profesaore
natemalica nella Kegia Universilä di Torino. p. 43. (Bereits
bTfihrlich im Literar. Ber. Nr. CLXXVIII. S. 2. von uns
eigt.) — Sülle hottiglie gallegianti come mezzo di espiorare
p.Correnti marittime. Relazione e memoria di monsig. Frau-
. 51. — Ricerebe analiliche, relative al geome-
i lungo, tauto dei punti di tangenza fra uno e due sislemi di
una serie di conicbe omofucali ; quanto dei punti
e delle langenti parallele di um sistenia, colle rläpet-
f di Uli altro. Memoria de! prof. P. Yotplcelli. Continui
i3. Continueri. fm, s. vorher}.
, Anno XIX. Seseione IIK del' 4 Febbraio
du traite De Republiua de Ciceron et sur l'epoqiie de Tfaeo-
Melitöniote. Passagea de letlres adressees par M. Tb. Henri
Itftini, doyen de la facuUö des lettres de Renues, ä B. Bo
t, suivis d'une addilion de M, Th. Henri Martin a
mg
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^•4 Uterarischer Bericht CLXXIX.
^i}t»^w Tepoque d'Aristide Quiotilien, et d'un articie 8or Aristide
Quiiitilien tM des Vite de' Matematici de Bernardino
Haldi. p. 87. — Soluzione di un probiema di geometria analitica,
dalla quäle si deduce una notevole proprietä delP iperbola apollo-
iiiaiia. Nota dei prof. Cavaiieri San Bertolo. p. 101. (Das
iDit Uilcksicht auf die Theorie der Hyperbel hier aufgelöste geo-
metrische Problem ist folgendes: Es seien zwei anter einem ge-
wissen Winkel gegen einander geneigte, in dem Punkte A zasam-
meustossende Gerade AX» AZ gegeben, welche von einer dritten
Cieraden RS geschnitten werden, die mit jenen beiden ein Dreieck
ACQ bildet, dessen Flächeninhalt K^ Ist. Wenn nun P der Mit-
telpunkt der Seite CQ, von demselben nach dem Scheitel A die
(■erade AP gezogen, und diese Gerade in dem Punkte N so ge-
theilt ist, dass NP zu der ganzen Linie AP sich wie I zu A ver-
hält: 60 soll man den geometrischen Ort des Punktes JV für alle
Lagen der Linie RS bestimmen, für welche der Inhalt des Dreiecks
den obigen constanten Werth hat.). — Bianchi,cav. Guiseppe:
Quinta lettera astronomica, parte 2; sesta e settima di qaeste
lottere, p. 109. — Sulla escursione barometrica in rapporto coli*
altezza locale sul üveilo marino, e colia direzione del vento. Ricer-
che di Giuseppe Serra-Carpi. p. 145. — Ricerche analitiche,
relative al geometrico luogo, tanto dei punti di tangenza fra qdo
e due sistemi di parallele, con una serie di coniche omofocaG;
quanto dei punti d'intersecazione delle tangenti parallele di im si-
stema, colle rispettive di on altro. Memoria del prof. P. Voi*
picelli. Conti nuazione. p. 249. (Continuerä.).
ItirriiUcher BfricM VLXX.X
Literarischer Berieht
CLXXX.
G e o d ä s i t
lied eren Geodä»
enle der Markscheidekui
>. r>. Professor der h<ihern Mathe
bnischen Institute in Wie
vermehrte Auflage. Mit 377 Hol
pferfafeln. Wien. L. W. Seidel
te
matik am b. V. pnlyle<
dnrchgeseheoe uod
achnitten und 2 Ku
SobD. 1864. 8».
Die im Jahre 1850 erschienene erste Auria£;e lüesee ausgi
zeichneten Lehrliuchs der niederen Geodü8ie> jedenfalla eines'
der besten, welche «ir iiherhaupl besitzen, ist im IJterar. Ber.
Nr. LVm. S. 'J87. ansezeigl worden. Dasselbe efstreekt sich
Aber die ganze niedere Geodäsie mit sehr grosser Denilichheit
und völliger Gründlichkeit, und giebl überall die Tür die Praxis
I sieb am meisten empfehlenden Methoden, mit soTgfliltigBter Be-
rflcbsichtigung aller neueren Fortschritte der Wissenschaft, na-
tneotlich in dieser dritten, in jeder üeziehung im b(>chslen Grad<
zu empfehlenden Ausgabe. Die Instrumente sind in grosser VoU-
flländigkeit, ebenfalls gitnz dem ikeuesfen Zustande der Wissea*
Schaft und Kunst entsprechend, sehr deutlich beschrieben, wob«
namentlich auch Das besonders hervorgehoben nerden
der Herr Verf. die zusammengesetzten Werkzeuge sfimmllieh gl
wissermaassen in ihre einzelnen 'Jheile zerlegt, diese letzteren'
besonders beschrieben und in besonderen Abbildungen den Le-
sern vor die Augen geführt hat, nodurth natürlich die deutliche
Einsicht in die Einrichtung der Instrumente wesentlich erhöhi
und deren sicherer Gebrauch sehr erleichtert und gefürderl wiri
TUl.Xl.V.Hfi.4.
UlfTorliCher Bertchl CLXXX.
w
^^^ Daes ilherull der Kerichti gutig der Inslruniento eine sehr
r heitde ßeriickaichllgung gewidmet worden ist, versteht sich
I einem Werke eines mit seinem Gegenstände so sehr vertrauton
^^^^ und mit allem nüthigeii rein mathemalTSchen Hnirsa)>parate ba
^^^C vollsländig und gründlich ausgerüsteten Verr^ssers ganz von selbst
^^^B Ausser den Horizontalinesaungen ist auch den H'ihenmessungeo.^
^^^P mit Einschluss der barometrischen Messungen, insbesondere aucl^
I dem Nivelliren, wobei die von Stampfer eingeführten Method^^
I und die aus der Werkstätte des polytechnischen Instituts in Wie ^
in so ^rnsser Vollendung hervorgehenden Ni fei lir -Instrumente
mit Recht besondere ßeriicksicbtigung gefunden haben, eine be-
sonders eingebende, in jeder tie/iehung griinilliche und einsicltfi».
volle Behandlung zu Theil geworden. Die Grundzüge der Me-
thode der kleinsten Quadrat«, niil besonderer Rücksicfal aaf
deren Anwendung in der Godäsie, und die Anfangsgründe det
Markscheidekunst haben gleichfalls Aufnahme gefunden. AIb
haiifitsächlichste Zusätze, durch welche diese neueste Ausgabe
sich von den früheren Ausgaben besonders unterscheidet, hezeici-
net der Herr Verfasser selbst in der Vorrede die folgenden!
Nr. 39-61, zur Theorie der biconvexen Linse; Nr. (56-68, wr
Theorie des Fernrohrs; Nr. 106, das Prismenkreuz von Bauern,
feind; Nr. 113, das Schraube nmikroskop a» WinkelinstrumeoteiK
Nr. 131, der Rlesstisch von Starke; Nr. 366— 368 das Polarpll-
nimeter von Miller und G. Starke. Manches Andere nflidi
sich hier aber noch beifügen lassen.
Wir sind überzeugt, dass dieses auch Su.iserlich trefflrdtl
ausgeslaltete Buch unter den Werken, durch welche in netterer
Zelt ein besserer Znstand der Geodäsie besonders hcrlieigefÜkA
und dem in dieser Wissenschaft oder Kunst eingerissenen lilou
haodwerksniässigen Treiben eine wahre wissenschaftlich« Bf
f handlung entgegengesetzt worden ist, eine der ersten Stellen in
I würdigster Weise einnimmt, weshalb wir dasselbe allen Geodif
dringend zur sorgfältigsten Beachtung empfehlen
:
h
N a u 1
ik.
Keise der Ssterreiclilechen Fregatte Novsr«
die Brde in den Jahren 1857, 1858, 1859. unter «
fehlen des Co mmodoreB. von Wüllerstorf-Drbair.
b -physikalischer Theil. III. (Letzte Abtheüung.). '
Meteorologisches Tagebuch. .Mit 1i beigebundeneo 1
litbographirtenCourskärtcben und einer verbesserten
flage des Plana Nr. II. (Mittheilungen der bydro-
LtteraUscher Beruht CIXXX.
rk. k.Mar
aUerlicIi '
InCommi
Künigli
ind 3. (Lelic-
tl.e Hof- und
Oarltierold's
grai)bischen Anstaltde
tes Heft.). Wiep.
SlaatsOruckerei. 18
Sohn, 4".
So liegt Jeiin «iie drilte und lelzle Abtheilung des Nautisch-
physikalischen Theils dieses wichtigen Werkes, welches, so
wie die merkwürdige Weltumsegelung der Novara selbst, der
Österreichischen Regierung , inshesondere der 5a (erreich lachen ^
Marine und der k. k. hydrographischen Airetalt, und allen,
bei der merkwürdigen Expedition tbätig waren, namentlich dem
obersten Leiter derselben, dem Herrn Commodorc, jetzigen
Contrc-Admiral und k. k. ivirkl. geheim. Rath und Handelsmi-
nister, Freiherrn von WüM erslor f-ürhair, zu ewigem unver-
gfingtichcn Ruhme gereichen wird, in prJichtigster äusserer Aus-
stattung zu unserer* grüssten Freude vor uns! Die beiden ersten
Abiheilungen sind von uns im Literar. ßer. Nr. CLV. S. 10. und
Nr. CLIX. S. 15. angezeigt worden.
Der vorliegenden dritten Ahtlieiliing ist zunScbet der Maupt-
litel zu dem ganzen Werke und das Hauptinhaltsverzeichniss bei-
gegeben. Darauf folgt das in allen Beziehungen buchst interessante
Vorwort des Herrn C.-Admirals Freiherrn von Wüllerstorf, in
M'elcbera derselbe aber das ganze bei der Novara-Espeditinn befolgte
Beobachlungssystem ausführliche, für alle Expedrliorien dieser
Art buchst lehrreiche und als Muster dienen ktinncnde Auskiiuft
ertheilt. Um zu zeigen, wie grosse Sorgfalt allen üeobachtnngen
gewidmet wurde, und wie grosses Vertrauen dieselben also
verdienen, theilen wir den Anfang der lehrreichen Vorrede mit;
„Die Beobachtungen, welche dem vorliesenden Werke zar Grund-
lage dienen und während der Reise Sr. Majeslät Fregatte Novara
um die Erde aufgeführt wurden, sind unter meiner unmittelbaren
Leitung von Ofticieren und Cadelen zu Stande gebracht worden,
welche mit keinem anderen wesentlichen Dienst be-
traut waren*}. Die meteorologischen Beobachtungen , welche
nach dem von der Brüsseler Confercnz aulgeatellten Systeme,
wiewohl in ansgedehntereni Maasse, durchgeführt wurden, beding-
ten eine fortgesetzte gleichmässige ThStigkcit; ich habe daher
den Dienst so eingetheilt, dass liebst den Wachoflicicren lur
den Seedienst auch ein Beobachtungsonicier auf Deck stand,
dessen Aufgabe ea war, die meist stündlichen meteorologischen
Beobachtungen mit aller Aufmerksamkeit und SchSrfe zu machen."
— „Gleichwohl war eine geraume Zeit erforderlich, bis es end-
*) Uie Booliacbtiiii-^cn wnrilen nlsn Iceinesiregi btosn bciliiiifi^, i
dem oigcndichen priiblierben StL-ilirn.^lc. auageräbrl,
r "•
Ulerarlacker Bericht LCXXX.
Y
Dch gelang, in den Ablesungen lier meteorn logischen ImIth'
lente «nii in der Aulzeichnung der Erscheinungen jene gleich-
massige Behandlung «u sichern, welche unter solchen Verhält-
nissen gefordert nerdcn mue&ie. Ich hal)c in dieser Beziehung
durch mehrere Monate hindurch die Mühe nicht gescheut, täglich
die Beobachtungen zu (irüfen und die barometrischen Curven nacfa
den gemachten Beobachtungen zu entiverfen, am daraus mög-
licher Weise die Unterschiede zu ermitteln, welche bei den
Wechsel der Waciiofliciere und bei verschiedener Ablesung«-
weise sich ergeben lionnten. Gleiclizellig beobachtete ich selbsl
an einem An eroide, so oft als es meine sonstigen BeschäftiguDgen
gestatteten, um einerseits die Beobachtungen der Herrn Beob-
achtungsotiGciere zu controliren, andererseits auch um die Var-
ISeslichkeit des Aneroids geo;enüber dem Barometer zu prüfen."
— „In ähnlicher Weise verluhr iclj bezüglich der übrigen lau-
tenden Beobachtungen und verzeichnete, unabhängig vom meteo-
rologischen Journale und vom Loggbuch, die Hichlung des Win-
des, den Zustand des Wetters und alle besonderen Erscheinungen,
welche ich selbst wahrzunehmen Gelegenheit hatte. Auf diwe
Weise ist es durch Vergleich möglich geworden, Beobachtungen
zu erhalten, welche auf Verlässllcbkeit einen büberen Auepmch
machen dürfen."
Alle Arten der Beobachtungen sind in dieser lehrreichen Vor-
rede besprochen und überall höchst schätzbare Notizen Über die
angewandten Instrumente sind mitgelbeill. Die Methode de«
Herrn Verfassers, das Maass der Schwere durch Vergleicbung
der am gewöhuMchen Barometer und am Aneroid gemachte«
Beobachtungen mit einander zu bestimmen, über welche wir schon
in unserem Lilerar. Her. Nr. CXLVIII. S. 13. Nachricht ertllöH
haben , wird besprochen *). Die schöne Methode des Uftffi
V. Litlrow zur Zeitbestimmung mittelst nahe correspondirendet
Hüben in geringer Entfernung vom Meridian, die sich bei ilei
Novara-Expetlition vollbommen bewährt hat, welche wir schon ha
Literar. Ber. Nr. CLX- S. 4. ausfubrlich besprochen haben, findet
auf S. Xni. eine vollständige Darstellung und Würdigung, fi»
wie den» diese Vorrede überhaupt so viel des Lehrreichen und
inlorcsGnnle Uarstellnng dieser Methode hat Herr Freiherr
orf eelbsC an oben in der Zeitschrift der ö stt: rreieht-
hafl für MeCenrniaKie. i\r. T. Juli 1. IS««.
:lsfülirliche AiizelgD der neueren Niimdicrn dicanr «ehr
erdiensilichcii Ki^iiadirifl (Vt-rgl. Liier Itcr. Xr. CLX\1\. S. \H.} folgt
UiermUeher Beriekt CLXXX-
WiseensniirdigGD ctithSIt, ilass wir alle unsere Leser, welche^
sieb für Ueg^nslünde dieser Art interesstren, nur dringend aiif^
diesellie aulnierksam machen müssen.
Um die Berechnung und Reduetioii, so nie üherhaupt :
die gBDie Pablication der Beobachtungen, hat sich die k. k. hy-
drographische Anstalt und deren damaliger Direclnr, Herr Pro
fessur Dr. Schaub in Triest, ivelcheoi die Leitung des ganzen ^
Geschäfts ohlag, die grüssteti, mit dem Tfärnisten Danke
kennenden Verdienste erworhen, wodurch es eben erst miiglic
wurde, das grusse und wichtige Werk in der so höchst würdigen 1
^eise, in der es uns jetzt vorliegt, in die Wissenschaft e
führen und derselben zugänglich zu machen. In einer kurzen
Vorrede hat Herr Professor Schaub davon selbst Nachricht ge-
geben und alle diejenigen naiuharc gemacht, welche ihm bei seiner
Bchnierigen und mühevollen Aufgabe als Gehülfen zur Seite
standen.
Die ganze dritte Abibeilung selbst nimmt nun auf S. 139 —
S.4Ö9. das mit einer lehrreichen Eiideitung versehene Meteo-
rologische Tagebuch ein, dem auch viele zoologische An-
merkungen beigegeben sind, die vor der Publication von Herrffi
Georg Ritter von Frauenfeld, Custos am k. k. Üor-MiüeralieiH
Cabinete, einer sorgfältigen Revision unterworfen wurden-
Die beigegebenen 22 Courskarten sind für die Nautik '
der grUssten Wichtigkeit, und endlich ist noch eine verbessertoj
Auflage des Plans Nr. II., nämlich der Generalkarte der Nicobareo9
im indischen Ocean, beigerügl worden.
Möge dieses Deutschland zur grüssten Ehre gereicbendo^
Werk alle diejenige (vissenschaniicbe Benutzung finden, welclu
es Für sich in so hohem Maasse zu beanspruchen in jeder Be^
Ziehung berechtigt ist.
1
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Vermischte Schriften.
tsberichte der Kiln i<>lichen Preussischen Aka-J
bie der WissenschaTten zu Berlin. Aus dem Jahr<
Mit II Tafeln. Berlin. 1866. 8".
I Leider sinil uns im vorigen (so tvie auch im laufenden) Jahi
Kkt mehr wie früher die einzelnen Monatshefte dieser wiehtigeir'
Berichte zugekommen , was zu unserem Bedauern diu Veranlassung
IMerarhcIler Bericht CLXXX.
sen i^l, (lass nir kein« Anzeigen iler ciitzelöi
liefeni konnten, iini) jelzt nur i^ine Änzeii^e des ganxexi JabrgiR'
ges 1865 /ti geben im Slnirdu ^ind.
Riess: Zweite Ahhandlung ülier ÄMciilfung der Alegnctnadel
. durch die Nel)ons(rilme der leydener Batterie. S. II. — Wojei-
koff (voreeleiit von Dore): Berecfinung der vom Dre)iungE°esclz
abblin^igeit Bevrenungcii des GnroniGters in Providente. S.BQ. —
Bei der GedücIitniKsreier König» Friedrich II. am 20. Januar IS6S
hielt Herr Kumnior eine in jeder Beziehung buchst iriterefisanle,
zur nllgemeinsicn Beachinng aehr zn ciuplehteride Rede ilber die
Thäligkeit des grossen Königs in der Wissenschaft mit speciell«
Beziehunc; auf Mathematik, für die sf\t Herrn Kummer unseren
wärmsten Dank sagen, und die wir in einer besonderen Scbrilt
' nobi weiter unsgeiuhrt zu sehen wünschten mit näherem Eingetien
auf die grossen wi^senschafllichen Verdienste aller der Slänner,
die hier besonders genannt M-erden mussten, wie IMauperluls.
Leonhard Euler, Lagra.ngQ, Lambert, Castillop, Jo-
hann Bernoulli (den Astronomen), ü'Alembert, liber nelckn
letzteren ula l^hilosophen und Mathematiker sich Herr Kummet
besonders ausfiihrlich verbreitet. S. 62, — S. 75. — MngiiUB;
lieber die Wärme5|ieclra leuchtender und nicht leuchtender Flam-
men. S. 118. — Dovci Uelier optische Täuschungen bei der
Bewegung. S, 129. — Förster (vorgelegt von Dove); Beobacb*
tung des Sirius-Begleiters auf der Berliner Sternwarte. S. 135. —
Feussner (raitgelheilt von Magnus): Absorption des Lichte«
bei veränderter Temperatur, S. 144. — Schwarz (vorgetragen
von Kummer): Ueber die Minimnmsflfiche, deren Begrenzung
als ein von vier Kanten eines regulären Tetraeders gebildetes
wintlschiefes Viereck gegeben ist. S. 149. — l'oggeitilorff:
Neue Einrichtung der Quecksilber-Luftpumpe. S. 138. — Der*
selbe: Vorläufige Notiz über den Einlluss einiger noch DiL-ht er>
mitteltcr Umstände auf die eleklrischen Entladungs-Erscheinuugefl.
S. 167. — Derselbe: Ueber einen von dem Partikulier Herrn
Holtz in Berlin erfundenen und construirteii Apparat, den man
' Influenzmaschine nennen könnte. S. 173. — Kronecker: Üober
die asymptotischen Gesetze von gewissen Galtangen zahlenthen-
. retischer Functionen. S. 174. — Kund t (vorgetragen von Magnus):
Ceber die Mittheilnng des Tones longitudinal schwingender Stillt
und Rühren an die umgebende Luft. S. 23-1. — Wicdemann
(vorgetragen von Magnus): Ueber den Magnetismus der Salze
der magnetischen Metalle. S. 280. — Kummer; Ueber die al-
' gebraiHchen Sirahlensysteme, in's Besondere über die der ersten
md der zweiten Ordnung. S. 288. — Quincke (mitgetheilt von
r ÜUfariicher Beikhl CLXXX. '
Hagniis): Ueber das l£inclnngen des total refIccHrteii Licht» in
Üb innere Medium. S. 294. — Spiirer (mitsetlieilt von Dove):
»eobaclitungen von Sonneoflecken. S. 337. — Vülari (mitge-
iheilt von Magnus): Uelicr die Aenderungen, ivplche in magne-
ScGhen Stallen dus Ziehen hervorhriiigt, so nie das Hinilurchleiten
lines galvanischen Stromes. S. liSO. — Uies.s: Ueher die La-
lung des Condensatora durch die Nebenstrüme der Leydenet
totterlc. S. 397. — Poggendorff: üelier Störung der Funken-
Snlladung des Inductoriunis durch seitliche Nähe isnlirender Sub-
tlanzen. S. 413. -~ U. Schiagintwei t-Saliünlüiiski (vorge-
ragen von Uove): Ueber die mittlere Temperatur des Jahres uqd
ter Jahresseiten, und den allgemeinen Charakter der leotheimeo
n Indien und Hochasien; zweiter Tlieil: Hinialuya, Tibet und
rukistan. S. 465. -^ Paalzoiv (luitgetheilt von Magnus):
Jlilersuchung über die WKrrae des elektrischen Funkens. S, 563. —
ipürer (vorgelegt von Dove): üeher Somienflecken. S. 588.—
I^reiiecker: Ueber einige loterpolationsrormehi für ganze Func-
ibnen mehrerer Variabein. S. 6Q0. — Alibandluogen , die bloss
bran Titeln nach angegeben sind, sind im Obigen nicht aufge-
letumen worden.
anali di Matoniatica ]iura ed applicata puhhlicati
irnaba Tortolini e conipliati da E. Betti a Pisa.
loschi a Milano. A. Oeuocchi a Torino, B. Torto-
LRoma. (Vergl. Lilerar. Ber. Nr. CLXXIX. 8.21.)
mta. VII, Nr. 4. Sulla quadratura lii aicunc superlicte risullanti
lone di cilindri. Nota deM'Ingegiiere Frlippo Lan-
E'p, 169. — Risoluzinne del prohlema; Riportare i puiiti di
Berficie sopra un piano in modo che le linee geodetiche
rappresentale da linee rette, del Prot". E. Beltrami.
Salle superGcie gabbe nelte quali uno dei due taggi di
, priiicipale e una funzione dell' altro. Nota di Ulisse
).205. —
"^Klvista bibllografica. Sugli archi di cicloide (ordinaria,
JHUgata ed accorciata). Articolo biblingratico del ProF. B. Tor-
", p. 211. ~ Pubblicaitioni receii4i. p. 2!fi,
Ulenirischi
Programm eines grossartigeii chemischen Inatitits in
IVcapeL
|_
^^H Piazza <lel Municipio Napoli.
^^^V dort errichteten clieniiechen Inelitut» zuge-'anßeti, in welcbem di«
1^^^^ Chemie im weitesten Sinne theoretisch und praktisch ßelebri
r werden soll, mit hesonderer Rücksicht auf das weite Feld ilirei
Anwendung in allen Zweigen der Technik, der Agrikultur u b. w.
Üuterjieichnel ist das sehr ausführliche Programm, von dem wir
unsere Leser genaue Kennlniss zu nehmen recht sehr ersuchen:
„II Fon'latore Professore Carlo Cassola." Gdehrl wer-
den: Chimica generale. Prof. C. Cassola. — Chimica fisica.
Prof. F. Cassola. — Chimica Minerale. Docimassia. Prof. C.
Csasola. — Chimica Organica, Animale o V'ei>etale. Ptof.
f J. Pignaiit. — Chimica applicato alle Arli e Manifatture. Prof.
^^■G. Novi. — Chimica applicata alla Industrie, Prof. J. A. Gri-
^^^^Bmaux. — Chimica Agricola e Meleorolo^ica. Prot'. Pasqual«
^^^^r|a Cava. — Cbimica applicata alla Medicina, Tossicologia e
■^^^^ Chimica legale. Prof. S, Zinno, — Cbimica applicata alU For*
macia, Medicanienti chimici, Galenicl ed estratti dal vegetaü.
Prof. S. Zinno. — Chimica applicata alla publica salubrita (Igiena),
Vita domestica, Commestibili. Prof. Pasquale la Cava. — Chi-
mica applicata alla Guerra, Genio, Artitlieria, Marina, Stalo Ma^
giore, Pirotecnica. Prof. G. Novi, — Chimica analilica, Aaalid
speltrale, Kicerche chimiche, Storia e FilosoGa chimica. Pto£
F. Cassola. — Corso di Manipolazioiii chimiche. Prof. J. Pig-
nant. — Lezioni lihere di Cbimica familiäre. Prof. De Lpea,
C. Oeperais, Scivoletto, ed altri. — Hiernacb ist dieses
Institut gewiss das grüaste chemische Institut, welches e§ fllNV-
himpt giebt!
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