CHAPITRE XX. — COURBURE TANGENTTELLE
ou, en remplaçant do> par di-\- dj et réduisant,
sin i sin w = ( a, </a2 -+- p, tl{i* -1- yi ofys) sin/-+- (cosy — cosw cos/) a?/ ;
la dernière parenthèse se réduit à siruo sin/ ; on a donc, en divisant par sin/,
ds
( 7 ) sin w = a, dx., -+- (B, rf(3j -+- yi «aî^s "+" s'n w °(/-
On aurait de même dans le trièdre MT2TP
cosT.2MP = siny cosâr = stga'-rf- (32 (3'-t- y«y' >
multipliant les formules précédentes par a2, fia, Y2j ajoutant et opérant comme précédemment, nous obtenons
(7' ) — - sinto = a.i c/a, — 32 c/3 L -+- 72 ûtyi -+- sin w rft.
Remarquons d'ailleurs que cette formule est une conséquence immédiate de la précédente (7) et de l'égalité évidente
(/(a,a2-(- (3i [52-t- Yi Y«) "+" s'n'° ^w = °-
91. Courbure des lignes coordonnées. — Si nous faisons dans la formule (7/) / = o, nous avons
dsi . da, d(3, dYi ,
sin tu = a2 - — au -+- 3-> -L- au -+- v> -7=- au,
p, dw ' ' au ou
ou remarquant que <a?^, =/". </'/
/sin tu dï, n d3, dy,
= aa -7 ~ + ?s tt1 -+- Ys -r1-
p, da ' d;/ ' du
Dérivons la formule/", a, = — par rapport à m :
d/ da , d2./-
du ' du du2
d'où, en multipliant cette formule et les deux analogues par a2, ^2?Y2 et ajoutant,
ôf .. sinon 1 / dx ôix à y à* y dz d2z\
costo -7- +/2 = — ( -: - -+- -r — r^r •+■ -s — n !
du p, g \ Or ou- di-' Ou'2 de du'2/
mais on a évidemment, en dérivant les formules (2) et (3),
dx à*x dy à2 y dz d*z
dv du2 dv du- dv dvi
à(fg cosco) / dx d2x dy à- y ùz d2z
du \ du du dv du du dv du du dv
à(fgCOSM) x$f m du ^ dv
Inéquation précédente peut donc s'écrire
du pi du J dv
d'où, en réduisant les termes semblables et divisant par/,
fgsinu ô{g cosco) df Çi du dv
On obtient de même l'expression delà courbure tangentielle — pour
ps
la ligne a = const., en faisant 7 = o dans la formule (7) qui devient ainsi :
— fgsintx
O.r Oa2
dy d$% dz t'y 2
du dv
du dv ' du dv
On a immédiatement
dx doc2 dy cJ[32 dz d-(2 d(/g costi)) dg
du dv du dv du dv du ,s du
et l'on déduit, en substiluanl dans la formule précédente, fgsintu dg d(/cosco)
p2 du dv
Courbure tangentielle d'une ligne quelconque. — Il est facile de passer du cas des lignes coordonnées à celui d'une ligne quelconque faisant des angles /ety avec les lignes p= const., u = const. Faisons dans la formule (7') i = o, puis i = io; nous obtenons ainsi les deux relations
p, \ 2 du r~ du '2 du J
— -si
/ dx{ ., dQi dyi\ j dw j
inw= ( x2 — h p2 -£— -+- Y2 -T- ) dv -+- siri to — - dv ;
\ de ' dv ' c^ / t^