PREMIER PROBLEME
Construction de la tangente en un point de la développante fijperholoidique dont la projection horizontale est une développante raccourcie du cercle de gorge.
En admettant que I on sache construire la tangente en un point d’une développante raccourcie d'un cercle, le problème propose sera facile à résoudre.
En effet, on construira au point x de la courbe d, le plan T tancent à l'hyperboloide H; puis au point x h de d* on construira la tangente S* à cette courbe d* ; enfin par la droite S* on mènera un plan R perpendiculaire au plan P, lequel coupera le plan T suivant la droite Q qui sera la tangente demandée.
Ce qui précède étant compris, passons au deuxième cas.
DFI XIÈMK CAS.
Le cercle C étant un parallèle de l'hyperboloide.
Prenons toujours le plan P du cercle C pour plan horizontal de projection 22).
L’axe A percera le plan P en un point o centre du cercle C du rayon js. Le cercle de gorge B du rayon r aura son centre en b sur l’axe A. Ce cercle B se projettera sur le plan P en un cercle B* du rayon r et ayant son centre au point o.
Concevons un fil F enroulé sur le cercle C et passé dans un anneau fixe daus l'espace et situé au point u du cercle C.
Imaginons par ce point p du cercle C une droite X génératrice de I hypcrboloide 11 ayant le cercle 11 pour cercle de gorge et le cercle C pour parallèle.
Désignons par a l'angle que l'axe A et la droite X font eutre eux.
Cela posé, si nous enroulons le fil F sur le cercle C, et si nous le plions eu p pour le diriger le long de X en prenant sur X une longueur i /> = arc mp, le point x sera un point de la courbe d tracée sur l'hvperboloide H.
Le point m sera aussi un point de la courbe d.
Cette courbe d se projettera sur lé plan P suivant d*, courbe qui coupera en m le cercle C.
Maintenant examinons la nature géométrique de la courbe d*.
La droite X se projettera sur le plan P en X* qui sera tangente au cercle B* au point 7* projection du point 7 en lequel le cercle dégorgé B est rencontré par la génératrice X; et cette même droite X* coupera le cercle C au point p.
Le point .r de d se projettera en .t* sur d*, et l'on aura x *7* = x*p -t- p7*.
Or, quel que soit le point r * de d* que l'on considère, la portion de droite pq* sera constante , et égale à
De plus
On a donc (0
y op — oq* ou & vf* — r*.
.7 *p = xp . sin a et xp — arc mp.
x * 7 * = arcmp.sina ■+- — r*.
Cela posé, si du point ni on mène une tangente au cercle B A , le point
de contact étant en n, les angles noq * et mop seront égaux.
Od aura donc
arc nq k arc mp
d’où l’on tire
(a) arc mp = £ . arc nq*.
et, en vertu des équations (i) et (a), l’on aura
(3) j*q* = f sin a (arc nq A ) -t- — r 1 .
Remarquons maintenant que la courbe d viendra couper le cercle de gorge B en un point y dont la projection y* sera l’origine de d* sur le cercle B*. Nous pourrons donc, dans l’équation (3), remplacer
arc nq* par (arc j*q* — an: > , n).
Or il est évident que quel que soit le point jr* de la courbe d* que l’on considère, on aura
arcy*n = constante.
Cherchons la valeur de cet arc y* n :
La courbe à passe du point m situé sur le cercle C , au point y situé sur le cercle B; l'axe A a donc dû décrire, en tourn&ut sur lui-même, un angle mesuré sur le cercle C par un arc y égal en longueur à la partie de la génératrice X, comprise entre les plans des deux cercles C et B.
Or, cette portion de X est égale à ' — 1 et l’on a
7 arrr A « ou
vV — r* arr r k n
p.sina r