Achse
(Axe, lat.
Axis), im allgemeinen eine gerade
Linie, um welche ein stetiges oder unstetiges
System von
Punkten symmetrisch liegt.
Daher heißt in der
Geometrie Achse
einer ebenen krummen
Linie diejenige
Gerade, welche die
erstere in zwei symmetrische Hälften teilt.
Vgl. in den Art.
Ellipse,
[* 2]
Hyperbel,
[* 3]
Parabel
[* 4] das über die
Achsen dieser
Linien Gesagte.
Im
Kreis
[* 5] kann jeder
Durchmesser als Achse
betrachtet werden.
Ebenso bildet in einer
Kugel jeder
Durchmesser
eine Achse
und zwar eine
Rotations- oder Umdrehungsachse
, weil man sich die
Kugel durch
Umdrehung eines
Halbkreises um seinen
Durchmesser
erzeugt denken kann. In diesem
Sinn hat jeder Rotationskörper eine Achse;
die zu derselben senkrechten
Schnitte sind sämtlich
Kreise.
[* 6] Aber auch andre
Körper von symmetrischer
Bildung, wie
Ellipsoide, Paraboloide etc., ferner die regelmäßigen
Körper etc. besitzen
Achsen. - In der
Physik versteht man unter Achse
eine durch einen
Körper gezogen gedachte gerade
Linie oder
Richtung, in Bezug auf welche der
Körper in seinem
Bau, seinen
Eigenschaften etc. eine gewisse
Symmetrie zeigt; so nennt
man z. B. Achse
eines
Magnets die Verbindungslinie seiner beiden
Pole, Achse
einer
Linse
[* 7] die Verbindungslinie der Krümmungsmittelpunkte
ihrer beiden kugeligen Oberflächen, Achse
eines
Fernrohrs die gerade
Linie, auf welcher die Krümmungsmittelpunkte aller seiner
Linsen liegen. Bei doppeltbrechenden
Kristallen nennt man optische Achse
jede
Richtung, nach welcher sich in denselben die
Lichtwellen nur mit einer einzigen
Geschwindigkeit fortpflanzen. - In der
Mechanik nennt man Achse
diejenige durch einen
Körper
gehende gerade
Linie, um welche derselbe sich so herumbewegt (»rotiert«),
daß jeder seiner
Punkte einen
Kreis beschreibt, dessen
Ebene zur Achse
senkrecht ist, und dessen
Mittelpunkt auf der Achse
liegt. Da infolge dieser Kreisbewegung jedes
Körperteilchen das Bestreben erlangt, sich von der Achse
zu entfernen
(Zentrifugalkraft,
[* 8] s. d.), so übt es auf die Achse
einen
Druck aus, welcher durch einen gleichen, aber entgegengesetzt gerichteten aufgehoben wird, wenn die
Masse des
Körpers rings
um die Achse
gleichmäßig verteilt ist. Eine solche Achse, auf welche kein aus der
Umdrehung entspringender
Druck wirkt, heißt eine freie Achse. Da jedes um eine freie Achse rotierende Massenteilchen vermöge der
Trägheit in seiner zur Achse senkrechten Drehungsebene zu beharren strebt, so zeigt infolgedessen auch die freie
Achse das Bestreben, ihre
Richtung im
Raum beizubehalten, und setzt daher einer äußern
Kraft,
[* 9] welche sie
aus dieser
Richtung bringen will, einen um so größern
Widerstand entgegen, je größer die
Wucht der Rotationsbewegung ist
(Steifheit der Achse).
Über die in der angewandten Mechanik s. Achsen und Achsenbüchsen. - In der Astronomie [* 10] versteht man unter Achse des Himmels oder Weltachse die gerade Linie, um welche sich der Himmel [* 11] bei seiner scheinbaren täglichen Rotation dreht; ihre Endpunkte sind der Nord- und Südpol am Himmel. Die Erdachse ist dasjenige Stück derselben, welches in den Erdkörper fällt; ihre Endpunkte sind der irdische Nord- und Südpol. Da die Weltachse samt der Erdachse im Mittelpunkt senkrecht auf der Ebene des Äquators und aller mit diesem parallelen Kreise steht, so ist dieselbe zugleich Achse des Äquators und der Parallelkreise; ebenso sind die Achsen der Ekliptik und des Horizonts diejenigen geraden Linien, welche senkrecht auf dem Kreis der Ekliptik und dem des Horizonts in deren Mittelpunkten stehen. Da die Planeten [* 12] und Kometen [* 13] Ellipsen, Parabeln oder ¶
mehr
Hyperbeln beschreiben, so hat bei ihren Bahnen der Ausdruck Achse die bei den genannten Kurven übliche Bedeutung. - In der Mineralogie heißen Achsen gerade Linien, die durch den Mittelpunkt eines Kristalls gehen und entweder die Ecken, oder die Mitte von Flächen, oder die Kanten miteinander verbinden. Die Längenverhältnisse und die Lage dieser Kristalldimensionen sind wesentlich für die verschiedenen Kristallformen. - Über in der Botanik s. Achsenorgan. - In der Zoologie ist die Hauptachse diejenige Linie, welche man sich im Tierkörper senkrecht durch die Verdauungshöhle gezogen denkt, so daß sie den Mund (oralen Pol) und die ihm entgegengesetzte Stelle des Körpers (aboralen Pol) trifft. Bei einem gleichmäßig cylindrischen oder kugeligen Tier kann man senkrecht auf diese Achse beliebig viele unter sich gleichwertige Nebenachsen ziehen; letztere werden aber ungleichwertig, sobald sich an dem Körper eine Bauch- und eine Rückenfläche sowie eine rechte und eine linke Seite unterscheiden lassen. - In der Architektur nennt man Achse die gerade Linie, welche durch die Mitte eines Gebäudes der Länge (Längen-, Längsachse) oder der Breite [* 15] nach (Querachse) gezogen wird. Durchgehende Achsen sind für die Disposition des Grundrisses bestimmend. Die entscheidende derselben ist die Hauptachse. Die Achse einer Säule ist die durch die Mittelpunkte ihrer Durchmesser gezogene gerade Linie.