SIMPLY_SWING – Der Pirouetten-Effekt

Bereits bei den ersten Funktionsproben am Prototyp der SIMPLY_SWING Raumspartür fiel die erstaunliche Leichtgängigkeit auf.

Erstaunlich deshalb, weil die Gelenke des Hebelsystems zur Justierung zunächst nur mit einfachen Schrauben und nicht mit den für das endgültige Produkt vorgesehenen selbstschmierenden Lagerbuchsen versehen waren.

Die Erklärung für diese Eigenschaft liefert der Pirouetten-Effekt:

Bei einem sich drehenden Körper bezeichnet man als Pirouetteneffekt die Steigerung der Rotationsgeschwindigkeit, die sich bei Verlagerung von Masse näher zur Rotationsachse ergibt. Physikalisch gesehen steht es in Zusammenhang mit der Drehimpulserhaltung, die durch Verbindung mit der Pirouette im Eiskunstlauf anschaulich wird.
Die Beschleunigung der Drehung ergibt sich aus der Erhaltung des Drehimpulses. Bei der Verringerung der Abstände zur Drehachse verringert sich das Massenträgheitsmoment\theta, was der Eiskunstläufer dadurch bewirkt, dass er sein ausgestrecktes freies Bein und die Arme zum Körper hin anzieht.
Da der Gesamtdrehimpuls aber erhalten bleibt, nimmt die Rotationsgeschwindigkeit zu. Dadurch nimmt bei zeitlich konstantem DrehimpulsL=\theta\,\omega die Winkelgeschwindigkeit\omega in dem Verhältnis zu, in dem das Trägheitsmoment abnimmt.
Für die exakte Drehimpulserhaltung darf kein äußeres Drehmoment wirken. In der Praxis wirken jedoch bremsende Momente, beim Eiskunstlauf ist dies die Reibung zwischen Schuhen und Eisfläche. Dieser Effekt ist aber klein im Vergleich zur Änderung des Massenträgheitsmomentes, so dass trotzdem eine Beschleunigung der Drehung erkennbar wird.[1]
Das gleiche Prinzip nutzen Turner und Turmspringer[2] beim Salto. In der Luft werden Arme und Beine angezogen, um so aus dem beim Absprung erhaltenen Drehimpuls eine möglichst schnelle Drehung zu gewinnen. Eine Öffnung der Haltung vor dem Auftreffen auf den Boden verringert die Drehgeschwindigkeit und erlaubt eine stehende Landung.

Quelle: Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Pirouetteneffekt

Da sich das geteilte Türblatt beim Öffnen faltet und sich so der Drehachse nähert, führt dieses zum oben beschriebenen Effekt.

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