Pirouette

Eiskunstläufer

Die Pirouette (von frz. „pirouetter“ sich im Kreis drehen) ist ein Begriff aus der Welt des Tanzes oder des Eiskunstlaufes und bezeichnet eine zentrierte mehrfache Drehung um die eigene Körperachse, meist auf einem Bein. Dabei können verschiedenste Haltungen eingenommen werden, wodurch sich das Massenträgheitsmoment ändert.

Die Dymamik der Pirouette kann dem Flüssigkeitsbild entnommen werden. In der ersten Phase führt die Eiskunstläuferin ihrem Körper von der Eisfläche her Drehimpuls zu. Die dafür notwendige Energie hat sie schon früher aufgebracht, um sich im Anlauf Impuls zuzuführen. In dieser Phase tauscht Sie mit Hilfe einer Spiralbahn Impuls und Drehimpuls mit der Eisfläche aus. Dabei nimmt ihre kinetische Energie ab und ihre Rotationsenergie zu.

Flüssigkeitsbild der Phase 2

In der zweiten Phase zieht die Eiskunstläuferin die Arme ein und verkleinert damit ihr Massenträgheitsmoment. Folglich steigt ihre Winkelgeschwindigkeit. Die für dieses Hochquetschen des Drehimpulses notwendige Energie kann direkt dem Flüssigkeitsbild entnommen werden. In diesem Bild verkleinert sich die Grundfläche (Massenträgheitsmoment). Dadurch steigt das Niveau (Winkelgeschwindigkeit) von ω₁ auf ω₂. Die Energie entspricht dann die "Hubarbeit", um den der "Schwerpunkt" der Flüssigkeit anzuheben. Die von der Eiskunstläuferin aufzuwendende Energie ist somit gleich Drehimpuls mal Veränderung der halben Winkelgeschwindigkeit

[math]\Delta W_{rot}=L (\frac{\omega_2}{2} - \frac {\omega_1}{2})=L\Delta\omega_{mittel}[/math]