Igitur sensus Lemmatis est, ut si quantitatum quarumcunq; perpetuo motu

crescentium vel decrescentium A, B, C, &c. Momenta, vel mutationum

velocitates dicantur a, b, c, &c. momentum vel mutatio rectanguli AB fuerit

Ab + aB, & contenti ABC momentum fuerit ABc + AbC + aBC: & dignitatum A^2,

A^3, A^4, A^{1/2}, A^{3/2}, A^{1/3}, A^{2/3}, 1 ÷ A, 1 ÷ A^2, & 1 ÷ A^{1/2}

momenta 2Aa, 3aA^2, 4aA^3, 1/2aA^{-1/2}, 3/2aA^{1/2}, 1/3aA^{-2/3},

2/3aA^{-1/3}, -aA^{-2}, -2aA^{-3}, & -1/2aA^{-3/2} respective. Et

generaliter ut dignitatis cujuscunq; A^{n ÷ m} momentum fuerit n ÷ m

aA^{(n-m) ÷ m}. Item ut Genitæ A quad. × B momentum fuerit 2aAB + A^2b; &

Genitæ A^3B^4C^2 momentum 3aA^2B^4C^2 + 4A^3bB^3C^2 + 2A^3B^4Cc; & Genitæ

A^3 ÷ B^2 sive A^3B^{-2} momentum 3aA^2B^{-2} - 2A^3bB^{-3}: & sic in

cæteris. Demonstratur vero Lemma in hunc modum.

_Cas. 1._ Rectangulum quodvis motu perpetuo auctum AB, ubi de lateribus A &

B deerant momentorum dimidia ½a & ½b, fuit A - ½a in B - ½b, seu AB - ½aB -

½Ab + ¼ab; & quam primum latera A & B alteris momentorum dimidiis aucta

sunt, evadit A + ½a in B + ½b seu AB + ½aB + ½Ab + ¼ab. De hoc rectangulo

subducatur rectangulum prius, & manebit excessus aB + Ab. Igitur laterum

incrementis totis a & b generatur rectanguli incrementum aB + Ab.

Q. E. D.

_Cas. 2._ Ponatur AB æquale G, & contenti ABC seu GC momentum (per Cas. 1.)

erit gC + Gc, id est (si pro G & g scribantur AB & aB + Ab) aBC + AbC +

ABc. Et par est ratio contenti sub lateribus quotcunq;. Q. E. D.

_Cas. 3._ Ponantur A, B, C æqualia; & ipsius A^2, id est rectanguli AB,

momentum aB + Ab erit 2aA, ipsius autem A^3, id est contenti ABC, momentum

aBC + AbC + ABc erit 3aA^2. Et eodem argumento momentum dignitatis

cujuscunq; A^n est naA^{n - 1}. Q. E. D.

_Cas. 4._ Unde cum 1 ÷ A in A sit 1, momentum ipsius 1 ÷ A ductum in A, una

cum 1 ÷ A ducto in a erit momentum ipsius 1, id est nihil. Proinde momentum

ipsius 1 ÷ A seu A^{-1} est -a ÷ A^2. Et generaliter cum 1 ÷ A^n in A^n sit

1, momentum ipsius 1 ÷ A^n ductum in A^n una cum 1 ÷ A^n in naA^{n - 1}

erit nihil. Et propterea momentum ipsius 1 ÷ A^n seu A^{-n} erit -na ÷ A^{n

+ 1}. Q. E. D.

_Cas. 5._ Et cum A^½ in A^½ sit A, momentum ipsius A^½ in 2A^½ erit a, per

Cas. 3: ideoq; momentum ipsius A^½ erit a ÷ 2A^½ sive 2aA^{-½}. Et

generaliter si ponatur A^{m ÷ n} æqualem B, erit A^m æquale B^n, ideoq;

maA^{m - 1} æquale nbB^{n - 1}, & maA^{-1} æquale nbB^{-1} seu nb ÷ A^{m ÷

n}, adeoq; {m ÷ n}aA^{(m-n) ÷ n} æquale b, id est æquale momento ipsius

A^{m ÷ n}. Q. E. D.

_Cas. 6._ Igitur Genitæ cujuscunq; A^m B^n momentum est momentum ipsius A^m

ductum in B^n, una cum momento ipsius B^n ducto in A^m, id est maA^{m - 1}

+ nbB^{n - 1}; idq; sive dignitatum indices m & n sint integri numeri vel

fracti, sive affirmativi vel negativi. Et par est ratio contenti sub

pluribus dignitatibus. Q. E. D.

_Corol. 1._ Hinc in continue proportionalibus, si terminus unus datur,

momenta terminorum reliquorum erunt ut iidem termini multiplicati per

numerum intervallorum inter ipsos & terminum datum. Sunto A, B, C, D, E, F

continue proportionales; & si detur terminus C, momenta reliquorum

terminorum erunt inter se ut -2A, -B, D, 2E, 3F.

_Corol. 2._ Et si in quatuor proportionalibus duæ mediæ dentur, momenta

extremarum erunt ut eædem extremæ. Idem intelligendum est de lateribus

rectanguli cujuscunq; dati.

_Corol. 3._ Et si summa vel differentia duorum quadratorum detur, momenta

laterum erunt reciproce ut latera.

_Scholium._

In literis quæ mihi cum Geometra peritissimo _G. G. Leibnitio_ annis abhinc

decem intercedebant, cum significarem me compotem esse methodi determinandi

Maximas & Minimas, ducendi Tangentes, & similia peragendi, quæ in terminis

surdis æque ac in rationalibus procederet, & literis transpositis hanc

sententiam involventibus [Data æquatione quotcunq; fluentes quantitates

involvente, fluxiones invenire, & vice versa] eandem celarem: rescripsit

Vir Clarissimus se quoq; in ejusmodi methodum incidisse, & methodum suam

communicavit a mea vix abludentem præterquam in verborum & notarum

formulis. Utriusq; fundamentum continetur in hoc Lemmate.

Prop. VIII. Theor. VI.

_Si corpus in Medio uniformi, Gravitate uniformiter agente, recta

ascendat vel descendat, & spatium totum descriptum distinguatur in

partes æquales, inq; principiis singularum partium (addendo

resistentiam Medii ad vim gravitatis, quando corpus ascendit, vel

subducendo ipsam quando corpus descendit) colligantur vires absolutæ;

dico quod vires illæ absolutæ sunt in progressione Geometrica._

[Illustration]

Exponatur enim vis gravitatis per datam lineam AC; resistentia per lineam

indefinitam AK; vis absoluta in descensu corporis per differentiam KC;

velocitas corporis per lineam AP (quæ sit media proportionalis inter AK &

AC, ideoq; in dimidiata ratione resistentiæ) incrementum resistentiæ data

temporis particula factum per lineolam KL, & contemporaneum velocitatis

incrementum per lineolam PQ; & centro C Asymptotis rectangulis CA, CH

describatur Hyperbola quævis BNS, erectis perpendiculis AB, KN, LO, PR, QS

occurrens in B, N, O, R, S. Quoniam AK est ut APq., erit hujus momentum KL

ut illius momentum 2APQ, id est ut AP in KC. Nam velocitatis incrementum

PQ, per motus Leg. 2. proportionale est vi generanti KC. Componatur ratio

ipsius KL cum ratione ipsius KN, & fiet rectangulum KL × KN ut AP × KC ×

KN; hoc est, ob datum rectangulum KC × KN, ut AP. Atqui areæ Hyperbolicæ

KNOL ad rectangulum KL × KN ratio ultima, ubi coeunt puncta K & L, est

æqualitatis. Ergo area illa Hyperbolica evanescens est ut AP. Componitur

igitur area tota Hyperbolica ABOL ex particulis KNOL velocitati AP semper

proportionalibus, & propterea spatio velocitate ista descripto

proportionalis est. Dividatur jam area illa in partes æquales ABMI, IMNK,

KNOL, &c. & vires absolutæ AC, IC, KC, LC, &c. erunt in progressione

Geometrica. Q. E. D. Et simili argumento, in ascensu corporis, sumendo,

ad contrariam partem puncti A, æquales areas ABmi, imnk, knol, &c.

constabit quod vires absolutæ AC, iC, kC, lC, &c. sunt continue

proportionales. Ideoq; si spatia omnia in ascensu & descensu capiantur

æqualia; omnes vires absolutæ lC, kC, iC, AC, IC, KC, LC, &c. erunt

continue proportionales. Q. E. D.

_Corol. 1._ Hinc si spatium descriptum exponatur per aream Hyperbolicam

ABNK; exponi possunt vis gravitatis, velocitas corporis & resistentia Medii

per lineas AC, AP & AK respective; & vice versa.

_Corol. 2._ Et velocitatis maximæ, quam corpus in infinitum descendendo

potest unquam acquirere, exponens est linea AC.

_Corol. 3._ Igitur si in data aliqua velocitate cognoscatur resistentia

Medii, invenietur velocitas maxima, sumendo ipsam ad velocitatem illam

datam in dimidiata ratione, quam habet vis Gravitatis ad Medii resistentiam

illam cognitam.

_Corol. 4._ Sed & particula temporis, quo spatii particula quam minima NKLO

in descensu describitur, est ut rectangulum KN × PQ. Nam quoniam spatium

NKLO est ut velocitas ducta in particulam temporis; erit particula temporis

ut spatium illud applicatum ad velocitatem, id est ut rectangulum quam

minimum KN × KL applicatum ad AP. Erat supra KL ut AP × PQ. Ergo particula

temporis est ut KN × PQ, vel quod perinde est, ut PQ ÷ CK. Q. E. D.

_Corol. 5._ Eodem argumento particula temporis, quo spatii particula nklo

in ascensu describitur, est ut pq ÷ Ck.

Prop. IX. Theor. VII.

_Positis jam demonstratis, dico quod si Tangentes angulorum sectoris

Circularis & sectoris Hyperbolici sumantur velocitatibus

proportionales, existente radio justæ magnitudinis: erit tempus omne

ascensus futuri ut sector Circuli, & tempus omne descensus præteriti ut

sector Hyperbolæ._

Rectæ AC, qua vis gravitatis exponitur, perpendicularis & æqualis ducatur

AD. Centro D semidiametro AD describatur tum circuli Quadrans AtE, tum

Hyperbola rectangula AVZ axem habens AX, verticem principalem A &

Asymptoton DC. Jungantur Dp, DP, & erit sector circularis AtD ut tempus

ascensus omnis futuri; & Sector Hyperbolicus ATD ut tempus descensus omnis

præteriti, si modo Sectorem tangentes Ap & AP sint velocitates.

[Illustration]

_Cas. 1._ Agatur enim Dvq abscindens Sectoris ADt & trianguli ADp momenta,

seu particulas quam minimas simul descriptas tDv & pDq. Cum particulæ illæ,

ob angulum communem D, sunt in duplicata ratione laterum, erit particula

tDv ut qDp ÷ pD quad. Sed pD quad. est AD quad. + Ap quad. id est AD quad.

+ Ak × AD seu AD × Ck; & qDp est ½AD × pq. Ergo Sectoris particula vDt est

ut pq ÷ Ck, id est, per Corol. 5, Prop. VIII. ut particula temporis. Et

componendo fit summa particularum omnium tDv in Sectore ADt, ut summa

particularum temporis singulis velocitatis decrescentis Ap particulis

amissis pq respondentium, usq; dum velocitas illa in nihilum diminuta

evanuerit; hoc est, Sector totus ADt est ut ascensus totius futuri tempus.

Q. E. D.

_Cas. 2._ Agatur DQV abscindens tum Sectoris DAV, tum trianguli DAQ

particulas quam minimas TDV & PDQ; & erunt hæ particulæ ad invicem ut DTq.

ad DPq. id est (si TX & AP parallelæ sint) ut DXq. ad DAq. vel TXq. ad APq.

& divisim ut DXq. - TXq. ad ADq. - APq. Sed ex natura Hyperbolæ DXq. - TXq.

est ADq., & per Hypothesin APq. est AD × AK. Ergo particulæ sunt ad invicem

ut ADq. ad ADq. - AD × AK; id est ut AD ad AD - AK seu AC ad CK: ideoq;

Sectoris particula TDV est PDQ × AC ÷ CK, atq; adeo ob datas AC & AD, ut PQ

÷ CK; & propterea per Corol. 5. Prop. VIII. Lib. II. ut particula temporis

incremento velocitatis PQ respondens. Et componendo fit summa particularum

temporis, quibus omnes velocitatis AP particulæ PQ generantur, ut summa

particularum Sectoris ADT, id est tempus totum ut Sector totus. Q. E. D.

_Corol. 1._ Hinc si AB æquetur quartæ parti ipsius AC, spatium ABRP, quod

corpus tempore quovis ATD cadendo describit, erit ad spatium quod corpus

semisse velocitatis maximæ AC, eodem tempore uniformiter progrediendo

describere potest, ut area ABRP, qua spatium cadendo descriptum exponitur,

ad aream ATD qua tempus exponitur. Nam cum sit AC ad AP ut AP ad AK, erit

2APQ æquale AC × KL (per Corol. 1. Lem. II. hujus) adeoq; KL ad PQ ut 2AP

ad AC, & inde LKN ad PQ × ½AD seu DPQ ut 2AP × KN ad ½AC × AD. Sed erat DPQ

ad DTV ut CK ad AC. Ergo ex æquo LKN est ad DTV ut 2AP × KN × CK ad ½AC

cub.; id est, ob æquales CKN & ¼ACq., ut AP ad AC; hoc est ut velocitas

corporis cadentis ad velocitatem maximam quam corpus cadendo potest

acquirere. Cum igitur arearum ABKN & AVD momenta LKN & DTV sunt ut

velocitates, erunt arearum illarum partes omnes simul genitæ ut spatia

simul descripta, ideoq; areæ totæ ab initio genitæ ABKN & AVD ut spatia

tota ab initio descensus descripta. Q. E. D.

_Corol. 2._ Idem consequitur etiam de spatio quod in ascensu describitur.

Nimirum quod spatium illud omne sit ad spatium, uniformi cum velocitate AC

eodem tempore descriptum, ut est area ABnk ad Sectorem ADt.

_Corol. 3._ Velocitas corporis tempore ATD cadentis est ad velocitatem,

quam eodem tempore in spatio non resistente acquireret, ut triangulum APD

ad Sectorem Hyperbolicum ATD. Nam velocitas in Medio non resistente foret

ut tempus ATD, & in Medio resistente est ut AP, id est ut triangulum APD.

Et velocitates illæ initio descensus æquantur inter se, perinde ut areæ

illæ ATD, APD.

_Corol. 4._ Eodem argumento velocitas in ascensu est ad velocitatem, qua

corpus eodem tempore in spatio non resistente omnem suum ascendendi motum

amittere posset, ut triangulum ApD ad Sectorem circularem AtD, sive ut

recta Ap ad arcum At.

_Corol. 5._ Est igitur tempus quo corpus in Medio resistente cadendo

velocitatem AP acquirit, ad tempus quo velocitatem maximam AC in spatio non

resistente cadendo acquirere posset, ut Sector ADT ad triangulum ADC: &

tempus, quo velocitatem Ap in Medio resistente ascendendo possit amittere,

ad tempus quo velocitatem eandem in spatio non resistente ascendendo posset

amittere, ut arcus At ad ejus Tangentem Ap.

_Corol. 6._ Hinc ex dato tempore datur spatium ascensu vel descensu

descriptum. Nam corporis in infinitum descendentis datur velocitas maxima,

per Corol. 2. & 3. Theor. VI, Lib. II. indeq; datur & spatium quod semisse

velocitatis illius dato tempore describi potest, & tempus quo corpus

velocitatem illam in spatio non resistente cadendo posset acquirere. Et

sumendo Sectorem ADT vel ADt ad triangulum ADC in ratione temporum; dabitur

tum velocitas AP vel Ap, tum area ABKN vel ABkn, quæ est ad Sectorem ut

spatium quæsitum ad spatium jam ante inventum.

_Corol. 7._ Et regrediendo, ex dato ascensus vel descensus spatio ABnk vel

ABNK, dabitur tempus ADt vel ADT.

Prop. X. Prob. III.

_Tendat uniformis vis gravitatis directe ad planum Horizontis, sitq;

resistentia ut medii densitas & quadratum velocitatis conjunctim:

requiritur tum Medii densitas in locis singulis, quæ faciat ut corpus

in data quavis linea curva moveatur, tum corporis velocitas in iisdem

locis._

[Illustration]

Sit AK planum illud plano Schematis perpendiculare; ACK linea curva; C

corpus in ipsa motum; & FCf recta ipsam tangens in C. Fingatur autem corpus

C nunc progredi ab A ad K per lineam illam ACK, nunc vero regredi per

eandem lineam; & in progressu impediri a Medio, in regressu æque promoveri,

sic ut in iisdem locis eadem semper sit corporis progredientis &

regredientis velocitas. Æqualibus autem temporibus describat corpus

progrediens arcum quam minimum CG, & corpus regrediens arcum Cg; & sint CH,

Ch longitudines æquales rectilineæ, quas corpora de loco C exeuntia, his

temporibus, absq; Medii & Gravitatis actionibus describerent: & a punctis

C, G, g, ad planum horizontale AK demittantur perpendicula CB, GD, gd,

quorum GD ac gd tangenti occurrant in F & f. Per Medii resistentiam fit ut

corpus progrediens, vice longitudinis CH, describat solummodo longitudinem

CF; & per vim gravitatis transfertur corpus de F in G: adeoq; lineola HF vi

resistentiæ, & lineola FG vi gravitatis simul generantur. Proinde (per Lem.

X. Lib. I.) lineola FG est ut vis gravitatis & quadratum temporis

conjunctim, adeoq; (ob datam gravitatem) ut quadratum temporis; & lineola

HF ut resistentia & quadratum temporis, hoc est ut resistentia & lineola

FG. Et inde resistentia fit ut HF directe & FG inverse, sive ut HF ÷ FG.

Hæc ita se habent in lineolis nascentibus. Nam in lineolis finitæ

magnitudinis hæ rationes non sunt accuratæ.

Et simili argumento est fg ut quadratum temporis, adeoq; ob æqualia tempora

æquatur ipsi FG; & impulsus quo corpus regrediens urgetur est ut hf ÷ fg.

Sed impulsus corporis regredientis & resistentia progredientis ipso motus

initio æquantur, adeoq; & ipsis proportionales hf ÷ fg & HF ÷ FG æquantur;

& propterea ob æquales fg & FG, æquantur etiam hf & HF, suntq; adeo CF, CH

(vel Ch) & Cf in progressione Arithmetica, & inde HF semidifferentia est

ipsarum Cf & CF; & resistentia quæ supra fuit ut HF ÷ FG, est ut {Cf - CF}

÷ FG.

Est autem resistentia ut Medii densitas & quadratum velocitatis. Velocitas

autem ut descripta longitudo CF directe & tempus [sqrt]FG inverse, hoc est

ut CF ÷ [sqrt]FG, adeoq; quadratum velocitatis ut CFq. ÷ FG. Quare

resistentia, ipsiq; proportionalis {Cf - CF} ÷ FG est ut Medii densitas &

ut CFq. ÷ FG conjunctim; & inde Medii densitas ut {Cf - CF} ÷ FG directe &

CFq. ÷ FG inverse, id est ut {Cf - CF} ÷ CFq. Q. E. I.

_Corol. 1._ Et hinc colligitur, quod si in Cf capiatur Ck æqualis CF, & ad

planum horizontale AK demittatur perpendiculum ki, secans curvam ACK in l;

fiet Medii densitas ut {FG - kl} ÷ {CF × {FG + kl}}. Erit enim fC ad kC ut

[sqrt]fg seu [sqrt]FG ad [sqrt]kl, & divisim fk ad kC, id est Cf - CF ad CF

ut [sqrt]FG - [sqrt]kl ad [sqrt]kl; hoc est (si ducatur terminus uterq; in

[sqrt]FG + [sqrt]kl) ut FG - kl ad kl + [sqrt]FG × kl, sive ad FG + kl. Nam

ratio prima nascentium kl + [sqrt]FG × kl & FG + kl est æqualitatis.

Scribatur itaq; {FK - Kl} ÷ {FK + Kl} pro {Cf - CF} ÷ CF; & Medii densitas,

quæ fuit ut {Cf - CF} ÷ CF quad. evadet ut {FG - kl} ÷ {CF × FG + kl}.

_Corol. 2._ Unde cum 2HF & Cf - CF æquentur, & FG & kl (ob rationem

æqualitatis) componant 2FG; erit 2HF ad CF ut FG - kl ad 2FG; et inde HF ad

FG, hoc est resistentia ad gravitatem, ut rectangulum CF in FG - kl ad 4FG

quad.

_Corol. 3._ Et hinc si curva linea definiatur per relationem inter basem

seu abscissam AB & ordinatim applicatam BC; (ut moris est) & valor

ordinatim applicatæ resolvatur in seriem convergentem: Problema per primos

seriei terminos expedite solvetur: ut in Exemplis sequentibus.

_Exempl. 1._ Sit Linea ACK semicirculus super diametro AK descriptus, &

requiratur Medii densitas quæ faciat ut Projectile in hac linea moveatur.

Bisecetur semicirculi diameter AK in O; & dic OK n, OB a, BC e, & BD vel Bi

o: & erit DGq. seu OGq. - ODq. æquale nn - aa - 2ao - oo seu ee - 2ao - oo;

& radice per methodum nostram extracta, fiet DG = e - ao ÷ e - oo ÷ 2e -

aaoo ÷ 2e^3 - ao^3 ÷ 2e^3 - a^3o^3 ÷ 2e^5 &c. Hic scribatur nn pro ee + aa

& evadet DG = e - ao ÷ e - nnoo ÷ 2e^3 - anno^3 ÷ 2e^5 &c.

Hujusmodi Series distinguo in terminos successivos in hunc modum. Terminum

primum appello in quo quantitas infinite parva o non extat; secundum in quo

quantitas illa extat unius dimensionis; tertium in quo extat duarum,

quartum in quo trium est, & sic in infinitum. Et primus terminus, qui hic

est e, denotabit semper longitudinem ordinatæ BC insistentis ad indefinitæ

quantitatis initium B; secundus terminus qui hic est ao ÷ e, denotabit

differentiam inter BC & DF, id est lineolam IF, quæ abscinditur complendo

parallelogrammum BC - ID, atq; adeo positionem Tangentis CF semper

determinat: ut in hoc casu capiendo IF ad IC ut est ao ÷ e ad o seu a ad e.

Terminus tertius, qui hic est nnoo ÷ 2e^3 designabit lineolam FG, quæ jacet

inter Tangentem & Curvam, adeoq; determinat angulum contactus FCG, seu

curvaturam quam curva linea habet in C. Si lineola illa FG finitæ est

magnitudinis, designabitur per terminum tertium una cum subsequentibus in

infinitum. At si lineola illa minuatur in infinitum, termini subsequentes

evadent infinite minores tertio, ideoq; negligi possunt. Terminus quartus,

qui hic est anno^3 ÷ 2e^5, exhibet variationem Curvaturæ; quintus

variationem variationis, & sic deinceps. Unde obiter patet usus non

contemnendus harum Serierum in solutione Problematum, quæ pendent a

Tangentibus & curvatura Curvarum.

Præterea CF est latus quadratum ex CIq. & IFq. hoc est ex BDq. & quadrato

termini secundi. Estq; FG + kl æqualis duplo termini tertii, & FG - kl

æqualis duplo quarti. Nam valor ipsius DG convertitur in valorem ipsius il,

& valor ipsius FG in valorem ipsius kl, scribendo Bi pro BD, seu -o pro +o.

Proinde cum FG sit - nnoo ÷ 2e^3 - anno^3 ÷ 2e^5 &c. erit kl = - nnoo ÷

2e^3 + anno^3 ÷ 2e^5, &c. Et horum summa est - nnoo ÷ e^3, differentia -

anno^3 ÷ e^5. Terminum quintum & sequentes hic negligo, ut infinite minores

quam qui in hoc Problemate considerandi veniant. Itaq; si designetur Series

universaliter his terminis ± Qo - Roo - So^3 &c. erit CF æqualis [sqrt]{oo

+ QQoo}, FG + kl æqualis 2Roo, & FG - kl æqualis 2So^3. Pro CF, FG + kl &

FG - kl scribantur hi earum valores, & Medii densitas quæ erat ut {FG - kl}

÷ {CF in FG + kl} jam fiet ut S ÷ {R [sqrt]{1 + QQ}}. Deducendo igitur

Problema unumquodq; ad seriem convergentem, & hic pro Q, R & S scribendo

terminos seriei ipsis respondentes; deinde etiam ponendo resistentiam Medii

in loco quovis G esse ad Gravitatem ut S[sqrt]{1 + QQ} ad 2RR, &

velocitatem esse illam ipsam quacum corpus, de loco C secundum rectam CF

egrediens, in Parabola, diametrum CB & latus rectum {1 + QQ} ÷ R habente,

deinceps moveri posset, solvetur Problema.

Sic in Problemate jam solvendo, si scribantur [sqrt]1 + aa ÷ ee seu n ÷ e

pro [sqrt]{1 + QQ}, nn ÷ 2e^3 pro R, & ann ÷ 2e^3 pro S, prodibit Medii

densitas ut a ÷ ne, hoc est (ob datam n) ut a ÷ e seu OB ÷ BC, id est ut

Tangentis longitudo illa CT, quæ ad semidiametrum OL ipsi AK normaliter

insistentem terminatur, & resistentia erit ad gravitatem ut a ad n, id est

ut OB ad circuli semidiametrum OK, velocitas autem erit ut [sqrt]2BC.

Igitur si corpus C certa cum velocitate, secundum lineam ipsi OK

parallelam, exeat de loco L, & Medii densitas in singulis locis C sit ut

longitudo tangentis CT, & resistentia etiam in loco aliquo C sit ad vim

gravitatis ut OB ad OK; corpus illud describet circuli quadrantem LCK.

Q. E. I.

At si corpus idem de loco A secundum lineam ipsi AK perpendicularem

egrederetur, sumenda esset OB seu a ad contrarias partes centri O, &

propterea signum ejus mutandum esset, & scribendum -a pro +a. Quo pacto

prodiret Medii densitas ut -a ÷ e. Negativam autem densitatem (hoc est quæ

motus corporum accelerat) Natura non admittit, & propterea naturaliter

fieri non potest ut corpus ascendendo ab A describat circuli quadrantem AL.

Ad hunc effectum deberet corpus a Medio impellente accelerari, non a

resistente impediri.

_Exempl. 2._ Sit linea ALCK Parabola, axem habens OL horizonti AK

perpendicularem, & requiratur Medii densitas quæ faciat ut projectile in

ipsa moveatur.

Ex natura Parabolæ, rectangulum ADK æquale est rectangulo sub ordinata DG &

recta aliqua data: hoc est, si dicantur recta illa b, AB a, AK c, BC e & BD

o; rectangulum a + o in c - a - o seu ac - aa - 2ao + co - oo æquale est

rectangulo b in DG, adeoq; DG æquale {ac - aa} ÷ b + {{c - 2a} ÷ b}o - oo ÷

b. Jam scribendus esset hujus seriei secundus terminus {{c - 2a} ÷ b} o pro

Qo, & ejus coefficiens {c - 2a} ÷ b pro Q; tertius item terminus oo ÷ b pro

Roo, & ejus coefficiens 1 ÷ b pro R. Cum vero plures non sint termini,

debebit quarti termini So^3 coefficiens S evanescere, & propterea quantitas

S ÷ R[sqrt]{1 + QQ} cui Medii densitas proportionalis est, nihil erit.

Nulla igitur Medii densitate movebitur Projectile in Parabola, uti olim

demonstravit _Galilæus_. Q. E. I.

[Illustration]

_Exempl. 3._ Sit linea AGK Hyperbola, Asymptoton habens NX plano

horizontali AK perpendicularem; & quæratur Medii densitas quæ faciat ut

Projectile moveatur in hac linea.

Sit MX Asymptotos altera, ordinatim applicatæ DG productæ occurrens in V, &

ex natura Hyperbolæ, rectangulum XV in VG dabitur. Datur autem ratio DN ad

VX, & propterea datur etiam rectangulum DN in VG. Sit illud bb; & completo

parallelogrammo DNXZ, dicatur BN a, BD o, NX c, & ratio data VZ ad ZX vel

DN ponatur esse m ÷ n. Et erit DN æqualis a - o, VG æqualis bb ÷ {a - o},

VZ æqualis m ÷ n {a - o}, & GD seu NX - VZ - VG æqualis c - {m ÷ n}a + {m ÷

n}o - bb ÷ {a - o}. Resolvatur terminus bb ÷ {a - o} in seriem convergentem

bb ÷ a + {bb ÷ aa}o + {bb ÷ a^3}oo + {bb ÷ a^4}o^3 etc. & fiet GD æqualis c

- {m ÷ n}a - bb ÷ a + {m ÷ n}o - {bb ÷ aa}o - {bb ÷ a^3}o^2 - {bb ÷ a^4}o^3

&c. Hujus seriei terminus secundus {m ÷ n}o - {bb ÷ aa}o usurpandus est pro

Qo, tertius cum signo mutato {bb ÷ a^3}o^2 pro Ro^2, & quartus cum signo

etiam mutato {bb ÷ a^4}o^3 pro So^3, eorumq; coefficientes m ÷ n - bb ÷ aa,

bb ÷ a^3 & bb ÷ a^4 scribendæ sunt, in Regula superiore, pro Q, R & S. Quo

facto prodit medii densitas ut

bb

---

a^4 1

------------------------------ seu ------------------------------

--------------------- -------------------------

bb / mm 2mbb b^4 / mm 2mbb b^4

-- / 1 - -- - ---- + --- / aa + -- aa - ---- + ----

a^3\/ nn naa a^4 \/ nn n aa

est, si in VZ sumatur VY æqualis VG, ut 1 ÷ XY. Namq; aa & {mm ÷ nn}aa -

2mbb ÷ n + b^4 ÷ aa sunt ipsarum XZ & ZY quadrata. Resistentia autem

invenitur in ratione ad Gravitatem quam habet XY ad YG, & velocitas ea est

quacum corpus in Parabola pergeret verticem G diametrum DG & latus rectum

YX quad. ÷ VG habente. Ponatur itaq; quod Medii densitates in locis

singulis G sint reciproce ut distantiæ XY, quodq; resistentia in loco

aliquo G sit ad gravitatem ut XY ad YG; & corpus de loco A justa cum

velocitate emissum describet Hyperbolam illam AGK. Q. E. I.

_Exempl. 4._ Ponatur indefinite, quod linea AGK Hyperbola sit, centro X

Asymptotis MX, NX, ea lege descripta, ut constructo rectangulo XZDN cujus

latus ZD secet Hyperbolam in G & Asymptoton ejus in V, fuerit VG reciproce

ut ipsius ZX vel DN dignitas aliqua ND^n, cujus index est numerus n: &

quæratur Medii densitas, qua Projectile progrediatur in hac curva.

Pro DN, BD, NX scribantur A, O, C respective, sitq; VZ ad ZX vel DN ut d ad

e, & VG æqualis bb ÷ DN^n, & erit DN æqualis A - O, VG = bb ÷ {A - O}^n, VZ

= d ÷ e in A - O, & GD seu NX - VZ - VG æqualis C - {d ÷ e}A + {d ÷ e}O -

bb ÷ {A - O}^n. Resolvatur terminus ille bb ÷ {A - O}^n in seriam infinitam

bb nbbO nn + n n^3 + 3nn + 2n

----- + ------- + -------- bbO^2 + -------------- bbO^3 &c.

A^n A^{n+1} 2A^{n+2} 6A^{n+3}

ac fiet GD æqualis

Philosophiae Naturalis Principia Mathematica · 第 16 / 33 段