Ausgewählte Kapitel aus der Physik: Nach Vorlesungen an der by Karl W.F. Kohlrausch

By Karl W.F. Kohlrausch

Ahnlich wie in den Jahren nach 1918 ist auch jetzt wieder der Zustrom der Horer zu den Hochschulen vervielfacht. Viel weniger noch als schon in normaJen Zeiten ist es selbst an kleinen Hochschulen. moglich, sich mit der Ausbildung dem Einzelnen anzupassen. Wieder sind die Horer durch die Un gunst der auBeren Umstande nur zu haufig behindert, die Vorlesungen regelmaBig zu besuchen und sich luckenlose Unter lagen zum Studium fUr die vorgeschriebenen Prufungen selbst zu beschaffen. Als besonders erschwerender Umstand tritt abeT diesmal der empfindliche Mangel hinzu, der an greifbaren Lehr buchern und sonstigen Studienbehelfen herrscht. Diese Verhaltnisse bewogen mich, meinen langjahrigen grundsatzlichen Widerstand aufzugeben und mich zur Heraus gabe von "Skripten" zu entschlieBen. Sie entstanden durch die in Zeitnot ausgefUhrte Bearbeitung der Notizen zu meinen an der Technischen Hochschule in Graz gehaltenen Vorlesungen, die ein zweisemestriges, je vierstundiges allgemeines Kolleg fiir und Chemiker, Maschinenbauer, Elektrotechniker, Bauingenieure sowie ein einsemestriges dreistiindiges Kolleg fur Chemiker (im 7. Semester) uber "Aufbau der Materie" umfassen .

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Drall (Drehimpuls) I = (j ro. Die Ursache der Impulsanderung ist der Vektor Kraft K = dG/dt. Drehmoment D = dI/dt. Mv2, oj 2 o I'" D df{J= 0 jL dL = Lrot = -I dL/dv = G. dL/dro = I. b) Andert sich nur die Richtung des Impulses, dann gilt K = G d'IjJ. ~ Die kinetische Energie ist (s. ) D = I d",,~ + {j' d2 X ~. 2 (jro2 26 Die Eulerschen Gleichungen. 53 Beziiglich der trotz formaler Ahnlichkeit bestehenden WesensverschiedenMit ware an folgendes zu erinnern: a) Obwohl Kraft und Drehmoment bewegungsandernde Vektoren sind, ist ihre Dimension verschieden; denn D = Kraft mal Lange.

Zwei Hauptfalle: a) 1m Falle der NEWToNschen Gravitationskraft (KeplerEllipsen) ist cp (r) = k . mjr2, worin k eine das Kraftzentrum charakterisierende GroBe ist; gebildet aus der Masse des Zentralk6rpers mal der Gravitationskonstanten y. Sofern die Bahnen geschlossen sind, sind sie Ellipsen (einschlieBlich Kreis), deren Brennpunkt mit dem Kraftzentrum zusammenfaUt. Naheres hieriiber in I, 14. b) 1m' Falle einer quasielastischen Zentralkraft (Ellipse der elastischen Schwingung) ist cp (r) = f .

Ri sin 6i ~ricosdi wieder zur einfachen harmonischen Schwingung (5). Umgekehrt ist stets die Zerlegung einer einfachen Schwingung (5) in gleichfrequente Komponenten nach Art der Summe (4) m6glich, wenn auch natiirlich auf sehr viel verschiedene Arten. Randelt es sich urn die Zusammensetzung gleichfrequenter Schwingungen, die zueinander orthogonal sind, dann ist die Konstruktion ahnlich, nur zweidimensional. In Abb. 9 sei r1/ der nach Art der Abb. 8 gewonnene resultierende Zeiger aller in der YRichtung liegenden Teilschwingungen und das Analoge gelte ffir r Die Projektionen dieser umlaufenden Zeiger setzen sich zu einer notwendig ebenen Schwingung zusammen.

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