Monozykel

Monozykel (griech.), ein Körper oder System von Körpern, in dem sich eine einzige zyklische Bewegung abspielt, d.h. eine in sich zurücklaufende Bewegung, die an jeder Stelle im Körper stets dieselbe ist. Beispiele sind ein gewöhnlicher Kreisel oder eine in sich zurücklaufende Wasserleitung, in der durch eine Kreiselpumpe das Wasser in stationärer Strömung erhalten wird. Auch ein hohler Kreisel, in dem sich Flüssigkeit befindet, die in verschiedenen Abstand von der Drehachse gebracht werden kann, wird als M. betrachtet, und zwar heißt die Bewegung adiabatisch, wenn der Kreisel sich frei dreht, wobei sich bei Annäherung der Flüssigkeit an die Achse die Rotationsgeschwindigkeit vergrößert und umgekehrt; dagegen isozyklisch, wenn er etwa durch Kuppelung mit einem schweren Schwungrad zu Drehung mit konstanter Geschwindigkeit genötigt wird. Ein Schwungrad mit Speichen oder ein Zahnrad ist ein unechter M., insofern an den Speichen, bez. Zähnen, die Bewegung nicht an jeder Stelle des Raumes immer dieselbe ist. Zwei durch einen endlosen Riemen gekuppelte volle Riemenscheiben sind gekoppelte echte M., zwei ineinandergreifende Zahnräder gekoppelte unechte M. Ein Differentialgetriebe, d.h. ein Kegelzahnrad, in das zwei sich selbständig drehende, einander entgegenwirkende Kegelzahnräder eingreifen, ist nicht ein M., sondern ein Dizykel, denn wenn eines der Triebräder gebremst wird, so kommt es nicht wie ein M. zur Ruhe, die Bewegung hängt, wie man sagt, nicht nur von einer zyklischen Koordinate (Geschwindigkeit) ab, sondern von zwei. Würde sie von mehr als zwei abhängen, so wäre der Zykel ein Polyzykel. Ähnlich wie hier beim Bremsen des einen Triebrades die Achse des getriebenen Differentialrades in Umlauf kommt, wird beim Unterbrechen eines elektrischen Stromes in einem benachbarten Leiter ein Strom induziert. Derartige Analogien lassen sich noch mehr auffinden und kommen insbes. auch bei mathematischer Behandlung durch Übereinstimmung der Formeln zum Ausdruck. Aus diesem Grund ist die von Helmholtz eingeführte Zykelntheorie von Wichtigkeit für die Theorie der Elektrizität und des Magnetismus. Weitere Anwendungen ergeben sich in der Thermodynamik, da auch der molekulare Bewegungszustand, der das Wesen der Wärme bildet, den zyklischen Bewegungen verwandt ist, insofern er durchschnittlich an jeder Stelle immer derselbe bleibt.