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mithin
(253)
q
˙
x
′
=
q
˙
x
ϰ
3
(
1
−
β
q
x
)
3
,
{\displaystyle {\dot {\mathfrak {q}}}'_{x}={\frac {{\dot {\mathfrak {q}}}{}_{x}\varkappa ^{3}}{\left(1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}\right)^{3}}},}
oder
(253a)
q
˙
x
′
=
q
˙
x
ϰ
3
(
1
−
β
q
x
)
2
+
q
x
β
q
˙
x
ϰ
3
(
1
−
β
q
x
)
3
.
{\displaystyle {\dot {\mathfrak {q}}}'_{x}={\frac {{\dot {\mathfrak {q}}}{}_{x}\varkappa ^{3}}{\left(1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}\right)^{2}}}+{\frac {{\mathfrak {q}}_{x}\beta {\dot {\mathfrak {q}}}{}_{x}\varkappa ^{3}}{\left(1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}\right)^{3}}}.}
Ähnlich erhalten wir aus (250b) durch Differentiation
q
˙
y
′
=
d
l
d
l
′
d
d
l
{
ϰ
q
y
1
−
β
q
x
}
=
ϰ
1
−
β
q
x
d
d
l
{
ϰ
q
y
1
−
β
q
x
}
,
{\displaystyle {\dot {\mathfrak {q}}}'_{y}={\frac {dl}{dl'}}{\frac {d}{dl}}\left\{{\frac {\varkappa {\mathfrak {q}}_{y}}{1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}}}\right\}={\frac {\varkappa }{1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}}}{\frac {d}{dl}}\left\{{\frac {\varkappa {\mathfrak {q}}_{y}}{1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}}}\right\},}
folglich
(253b)
q
˙
y
′
=
q
˙
y
ϰ
2
(
1
−
β
q
x
)
2
+
q
y
β
q
˙
x
ϰ
2
(
1
−
β
q
x
)
3
,
{\displaystyle {\dot {\mathfrak {q}}}'_{y}={\frac {{\dot {\mathfrak {q}}}{}_{y}\varkappa ^{2}}{\left(1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}\right)^{2}}}+{\frac {{\mathfrak {q}}_{y}\beta {\dot {\mathfrak {q}}}{}_{x}\varkappa ^{2}}{\left(1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}\right)^{3}}},}
und entsprechend für die
z
{\displaystyle z}
-Komponente
(253c)
q
˙
z
′
=
q
˙
z
ϰ
2
(
1
−
β
q
x
)
2
+
q
z
β
q
˙
x
ϰ
2
(
1
−
β
q
x
)
3
.
{\displaystyle {\dot {\mathfrak {q}}}'_{z}={\frac {{\dot {\mathfrak {q}}}{}_{z}\varkappa ^{2}}{\left(1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}\right)^{2}}}+{\frac {{\mathfrak {q}}_{z}\beta {\dot {\mathfrak {q}}}{}_{x}\varkappa ^{2}}{\left(1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}\right)^{3}}}.}
Die Formeln (253a, b, c) können wir noch einfacher schreiben, wenn wir zur Abkürzung den Vektor einfügen
(254)
p
˙
=
q
˙
ϰ
3
(
1
−
β
q
x
)
2
+
q
β
q
˙
x
ϰ
3
(
1
−
β
q
x
)
3
;
{\displaystyle {\dot {\mathfrak {p}}}={\frac {{\dot {\mathfrak {q}}}\varkappa ^{3}}{\left(1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}\right)^{2}}}+{\frac {{\mathfrak {q}}\beta {\dot {\mathfrak {q}}}{}_{x}\varkappa ^{3}}{\left(1-\beta {\mathfrak {q}}_{x}\right)^{3}}};}
dann lauten sie nämlich
(254a)
q
˙
x
′
=
p
˙
x
,
ϰ
q
˙
y
′
=
p
˙
y
,
ϰ
q
˙
z
′
=
p
˙
z
.
{\displaystyle {\dot {\mathfrak {q}}}'_{x}={\dot {\mathfrak {p}}}_{x},\quad \varkappa {\dot {\mathfrak {q}}}'_{y}={\dot {\mathfrak {p}}}_{y},\quad \varkappa {\dot {\mathfrak {q}}}'_{z}={\dot {\mathfrak {p}}}_{z}.}
Betrachten wir insbesondere einen — materiellen oder elektrischen — Punkt, der sich gerade mit der Geschwindigkeit des Systems bewegt, aber nicht mit konstanter, sondern mit variabler Geschwindigkeit. Die Regeln, nach denen die Beschleunigungskomponenten aus dem System
Σ
{\displaystyle \Sigma }
in das System
Σ
′
{\displaystyle \Sigma '}
umzurechnen sind, gehen aus (253) und (253b, c) hervor, indem gesetzt wird
q
x
=
β
,
q
y
=
0
,
q
z
=
0
;
{\displaystyle {\mathfrak {q}}_{x}=\beta ,\quad {\mathfrak {q}}_{y}=0,\quad {\mathfrak {q}}_{z}=0;}
dann folgt:
(255)
q
˙
x
′
=
q
˙
x
ϰ
−
3
,
q
˙
y
′
=
q
˙
y
ϰ
−
2
,
q
˙
z
′
=
q
z
ϰ
−
2
.
{\displaystyle {\dot {\mathfrak {q}}}'_{x}={\dot {\mathfrak {q}}}{}_{x}\varkappa ^{-3},\quad {\dot {\mathfrak {q}}}'_{y}={\dot {\mathfrak {q}}}{}_{y}\varkappa ^{-2},\quad {\dot {\mathfrak {q}}}'_{z}={\mathfrak {q}}_{z}\varkappa ^{-2}.}
Diese Ergebnisse werden weiterhin von Nutzen sein.