Über die Theorie des Kreisels. Mit 143 Figuren im Text.

~ 1. Rationelle und physikalische oder himmlische und irdische Mechanik. 535
über theoretische Mechanik ausmacht, welches aber in den irdischen
Geschehnissen niemals realisiert wird.
Man bezeichnet den Sachverhalt deutlicher, wenn man statt von
rationeller und physikalischer Mechanik von himmlischer und irdischer
Mechanik spricht. Die uns überkommene Form der theoretischen
Mechanik hat ihren Ursprung und ihr eigentliches Anwendungsgebiet
in der Mechanik des Himmels. Um den vielfach verworrenen und
komplizierten Verhältnissen auf der Erde gerecht zu werden, rufs sie
durch Erfahrungsmaterial wesentlich ergänzt werden.
Ein anderer Grund für die geringe Beachtung, welche die Reibungsprobleme bei den Theoretikern finden, ist die geringe Zuverlässigkeit
der physikalischen Grundlagen der Reibungstheorie. Wir sind uns von
vornherein bewufst, dafs die üblichen Gesetze z. B. über die gleitende
Reibung fester Körper auf einander, über den Luftwiderstand, über
die Reibung im Innern der Flüssigkeiten oder über die innere Reibung
der festen Körper nur grobe Annäherungen sind, dafs die physikalischen
Umstände bei diesen Vorgängen äufserst kompliziert sind und vielleicht
überhaupt nicht in allgemeingültige Formeln gefafst werden können.
Eine naturgemäfse Berücksichtigung des Luftwiderstandes z. B. müfste
von der Mitbewegung der umgebenden Luft ausgehen. Die Energieverluste, die der Luftwiderstand erzeugt, wären einerseits aus der
inneren Reibung der Luft, andererseits aus der Abgabe von Bewegungsenergie an weiter entfernte Luftschichten zu berechnen. Bei sehr
schnellen Bewegungen, die mit merklichen Luft-Verdichtungen und
-Verdünnungen verbunden sein werden, erfolgt die Energieabgabe mit
Schallgeschwindigkeit; hierbei müfste aufser der Trägheit auch die
Elastizität und die Thermodynamik der Luft in Rechnung gesetzt
werden. Einen Blick in die Mannigfaltigkeit der hier vorliegenden
Verhältnisse gestatten uns die bekannten schönen Momentaufnahmen
der durch die Geschosse erzeugten Luftwellen. Ihnen gegenüber mufs
eine Formel, die den Luftwiderstand durch irgend eine Potenz der
-Geschwindigkeit ausdrücken will, geradezu ärmlich erscheinen. Ebenso
aussichtslos wird es sein, den Schiffswiderstand angesichts des komplizierten Spieles der Wellen in der Nähe eines Dampfers in eine einfache Formel hineinzwängen zu wollen. Jedenfalls werden hier nur
ausgedehnte, mit den gröfsten Mitteln durchgeführte Versuche einigen
Aufschlufs liefern. Theorie und Rechnung können auf diesen Gebieten
eher als Anleitung zur vernünftigen Anstellung von Experimenten wie
zur Voraussage der Erscheinungen dienen. In manchen Fällen hat die
Theorie Regeln (sog. Ähnlichkeitsgesetze) liefern können, um die durch
Modellversuche, also durch Versuche in verkleinertem Mafsstabe ge