Auszug
Dieses erste Kapitel befasst sich mit der Kinematik und Dynamik von endlich vielen Massenpunkten, die zwar inneren und eventuell auch äußeren Kräften unterworfen sein mögen, deren Bewegung aber nicht durch zusätzliche Bedingungen (wie die Vorgabe von starren Abständen, von Kurven, entlang derer einzelne Massenpunkte gleiten sollen, Begrenzungsflächen und dergleichen) eingeschränkt sind. Dies bedeutet, dass man solche mechanischen Systeme direkt mit den Newton’schen Gleichungen angehen kann und noch nicht gezwungen ist, zunächst die dynamisch wirklich unabhängigen, verallgemeinerten Koordinaten aufzusuchen, bevor man die Bewegungen selbst studieren kann. Hierauf bezieht sich die Bezeichnung „elementar“ in der Überschrift dieses Kapitels, auch wenn vieles in seinem Inhalt sich als keineswegs elementar herausstellt. Insbesondere werden schon bald einige zentrale Aussagen über den Zusammenhang zwischen Invarianzeigenschaften und Transformationen von Koordinatensystemen und Erhaltungssätzen der Theorie auftreten, die sich als tragende Elemente der ganzen Mechanik herausstellen werden, ja, die wie ein cantus firmus1 die ganze theoretische Physik durchziehen.
„Mag den Nahmen wol daher bekommen haben: weil der Choral-Gesang in der Tieffe angebracht, den andern Stimmen ein starcker Grund ist, worüber sie figuriren, und gebauet werden können . . . “ (Walther, 1732)
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(2007). Elementare Newton’sche Mechanik. In: Theoretische Physik 1. Springer-Lehrbuch. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-540-71379-1_1
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