Krümmung von Kurven auf einer Fläche
Wenn durch einen Flächenpunkt
verschiedene Kurven
auf dieser Fläche
gezogen werden, dann stehen ihre Krümmungskreisradien
im Punkt
in den
folgenden drei Beziehungen zueinander (s. die folgenden Abbildungen):
1. Krümmungskreisradius: Der Krümmungskreisradius
einer Kurve
im Punkt
ist gleich dem Krümmungskreisradius einer Kurve
,
die sich als Schnitt der Fläche mit der Schmiegungsebene der Kurve
im Punkt
ergibt (linke Abbildung).
2. Satz von Meusnier: Für jeden ebenen Schnitt
durch eine Fläche
(rechte Abbildung) berechnet man den Krümmungskreisradius
gemäß
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(3.527) |
Dabei ist
der Krümmungskreisradius des Normalschnittes
der
durch die gleiche Tangente
geht wie
sowie durch den Einheitsvektor
der Flächennormalen;
ist der Winkel zwischen dem Einheitsvektor
der Hauptnormalen der Kurve
und dem Einheitsvektor
der
Flächennormalen.
Das Vorzeichen von
in (3.527) ist positiv, wenn
auf der konkaven Seite der Kurve
liegt und negativ im umgekehrten Falle.
3. Eulersche Formel: Die Krümmung eines jeden Normalschnittes
kann mit der Formel von EULER
 |
(3.528) |
berechnet werden, wobei
und
die Hauptkrümmungskreisradien
sind, und
ist der Winkel zwischen den Ebenen der Schnitte
und
(untere Abbildung).