Mathematische Grundlagen: Vom Strahlensatz zum Proportionalzirkel

Im Folgenden wird die Funktionsweise von Proportionalzirkeln erläutert. Sie beruht auf dem 2. Strahlensatz.


Mathematische Grundlage: Der 2. Strahlensatz

Dieser besagt:

Werden zwei Strahlen, die einen gemeinsamen Anfangspunkt (Z) haben, von Parallelen geschnitten, so verhalten sich die Strecken auf den Parallelen (blau) wie die entsprechenden Strecken auf den Strahlen (rot).

Es gilt also:

Längenverhältnis der blauen Strecken = Längenverhältnis der roten Strecken.   

AA' : BB' = ZA : ZB.

In der Figur ist dies für den Sonderfall ZA = ZA' dargestellt, wie man es beim Proportionalzirkel verwendet.





Man sieht: Die blauen Strecken AA' und BB' haben, unabhängig vom Winkel zwischen den Strahlen, immer das gleiche Längenverhältnis ( ZA : ZB bzw. ZA' : ZB').



     





Vom Strahlensatz zum Proportionalzirkel

Stellt man sich nun die Strahlen als Linien auf den Schenkeln eines Proportionalzirkels vor, dann ergibt sich folgende Figur:



Hier gilt: ZA = ZA' und ZB = ZB'. AA' und BB' sind dann parallel. Auch hier erhält man also:

Längenverhältnis der blauen Strecken = Längenverhältnis der roten Strecken.   

AA' : BB' = ZA : ZB.


Grundlegend für den Proportionalzirkels ist nun:

Wenn 3 Strecken bekannt sind, kann man damit die 4. Strecke bestimmen.

Beispiel:

Gegeben: ZA, ZB, AA'
Gesucht: BB'





Lösung:


Wegweiser:

Sie befinden sich im gelb markierten Feld.

Information Balthasar
Neumann
Instrumentum
Architecturae
Proportionalzirkel Säulen
Einleitung
kurz Lebens-
daten
Bauwerke Überblick Überblick Überblick
ausführlich Wirken Der Mathematiker Beschreibung Geschichte Bestandteile
(Komponenten)
Typen
(Ordnungen)
fachlich Rechnen Konstru-
ieren
Grundlagen Linien Säulenkonstruktion mit dem
Instrumentum Architecturae