Przeskocz do treści

Delta mi!

Loading

Jak to działa?

Mała Delta

Fizyka tańca

Agnieszka Janiuk

o artykule ...

  • Publikacja w Delcie: marzec 2013
  • Publikacja elektroniczna: 01-03-2013
obrazek

Co fizycy robią „po godzinach”? Różnorodność odpowiedzi na to pytanie jest pewnie taka jak w innych grupach zawodowych. Naukowcy mogą jednak mówić o swoich pasjach, używając języka „pracowego”. Tak właśnie powstał wykład poświęcony fizyce tańca, którym włączyłam się w cykl imprez Festiwalu Nauki i którego kilka urywków chciałabym Czytelnikom Delty przedstawić.

obrazek

Rys. 1

Rys. 1

obrazek

Rys. 2

Rys. 2

Ciało tancerza to obiekt fizyczny jak każdy inny, ma więc masę, bezwładność, i tak samo jak na zsuwający się po równi pochyłej klocek działa na nie siła grawitacji przyłożona w środku ciężkości i skierowana pionowo do dołu oraz siła reakcji podłoża. Aby tancerz nie przewrócił się, wykonując jakąś przepiękną pozę, siły te muszą się zrównoważyć, a punkt podparcia powinien znajdować się bezpośrednio pod środkiem ciężkości (Rys. 1). Tego samego wymaga równowaga pary tancerzy: w tym przypadku trzeba uwzględnić również siły nacisku i reakcji partnerów na siebie. W tańcu lubimy jednak nie tylko piękne pozy finałowe, ale przede wszystkim ruch: skoki i obroty. Tu znowu działa prosta fizyka: aby wprawić się w obrót, należy zmienić swój moment pędu, korzystając z siły tarcia podczas odepchnięcia się od podłogi. Z zasady zachowania momentu pędu wynika, że aby zwiększyć prędkość kątową i obracać się jeszcze szybciej, trzeba zmniejszyć swój moment bezwładności. Pomiędzy występami można się przyłożyć do odchudzania, ale jeśli jesteśmy właśnie w trakcie piruetu, pomaga przyciągnięcie rąk do ciała albo uniesionej nogi bliżej tułowia (Rys. 2).

Wykonanie skoku wymaga pokonania siły grawitacji przez odepchnięcie się od podłogi. Podskoczyć będzie nam łatwiej, jeśli najpierw ugniemy kolana (pozycja plié), bo siła odpychająca będzie działała przez dłuższy czas. Sam czas trwania podskoku zależy tylko od jego wysokości. Okazuje się, że muzyka nie powinna grać zbyt wolno – aby utrzymać się w powietrzu o 10% dłużej, trzeba podskoczyć o około math wyżej, co nie każdy potrafi. Nie powinna jednak też grać zbyt szybko, bo nie zdążymy skoczyć na tyle wysoko, aby w powietrzu wyprostować stopy do pozycji point i nie będzie pięknie...

Oczywiście, skoki nie muszą być w miejscu. Taki Błękitny Ptak w  „Śpiącej Królewnie” Czajkowskiego potrafi przelecieć przez całą scenę, używając sprytnego triku. Podczas skoku w dal z rozłożonymi do szpagatu nogami ruch tancerza ma składową pionową i poziomą, a jego środek ciężkości porusza się po paraboli (Rys. 3). Widz skupia jednak swój wzrok nie na tym nieszczęsnym środku, lecz na twarzy (głowie) tancerza. Jeśli ten w odpowiednim momencie odchyli głowę do tyłu i wyciągnie ramiona, to uzyska złudzenie, jakby głowa płynęła poziomo w powietrzu, ponieważ jej wysokość przez połowę czasu trwania skoku zmieni się bardzo niewiele (Rys. 4). Złudzenie to wykorzystuje podczas bardzo widowiskowej sekwencji skoków grand jeté en tournant, niesamowity Maksim Wojtiul, solista naszego Baletu Narodowego, który skacze, leci, płynie i wiruje po całej scenie niczym bajkowy Ptak.

Sama zmiana sposobu obracania ciała jako całości wyłącznie w powietrzu nie jest możliwa – tancerz może zmienić kierunek ruchu jedynie podczas krótkich momentów kontaktu stóp z podłożem. W skoku jeté z obrotem o  math  lub math  moment pędu przenoszony jest między częściami ciała tancerza dzięki temu, że w maksimum skoku ramiona zostają wyrzucone do góry, nogi zaś łączą się, przyspieszając obrót (Rys. 5). Tancerz ląduje potem na drugiej nodze i szybko odpycha się od podłogi, aby wykonać kolejny obrót.

obrazek

Rys. 5

Rys. 5

Wszystkie te rozważania można uogólnić na ruch pary albo i większej grupy tancerzy. Trzeba pamiętać, że dochodzą wtedy oddziaływania wzajemne: partner może nam w tańcu ułatwić obrót, pomóc w utrzymaniu równowagi, podnieść – a więc ułatwić skok. Może też, niestety, przeszkadzać, jeśli nie dysponuje odpowiednią techniką albo po prostu nie zsynchronizuje swoich działań z naszymi math Tancerze na ogół nie rozrysowują swoich pozycji na papierze (ani w wyobraźni) za pomocą wektorów sił, pędów i przyspieszeń. Im wystarczy intuicja i talent – a jednak okazuje się, że doskonale wiedzą, co należy zrobić, aby w rządzonym przez fizykę świecie taniec udał się zgodnie z jej prawami.

obrazek

Co jednak ma zrobić fizyk, jeśli chce tańczyć tak, by jego taniec był nie tylko sekwencją kroków i obrotów, ale miał „to coś”? Myślę, że warto po prostu uruchomić wyobraźnię i odwołać się do tego, co nas, nomen omen, kręci i pasjonuje, na przykład do zdobyczy fizyki XX wieku: teorii względności, kwantów, cząstek elementarnych. Kiedy (po godzinach!) tańczę tango argentyńskie, w którym bardzo charakterystyczne są zmiany tempa, spowolnienia i wstrzymania, a ta sama sekwencja kroków może trwać różną liczbę bitów w zależności od inwencji prowadzącego, to wydaje mi się, jakby czas płynął coraz wolniej. To zupełnie jak w silnym polu grawitacyjnym w pobliżu czarnej dziury, której fizykę badałam rano w pracy! Zajmuję się bowiem rentgenowskimi układami podwójnymi, w których czarne dziury tańczą sobie w parach ze zwykłymi gwiazdami. Obowiązuje tam przecież taka sama fizyka jak w tańcu: równowaga sił, zachowanie pędu, zachowanie momentu pędu (bo się kręcą, a jakże!) i ogólna teoria względności.

Notice: Undefined index: story_alias_uuid in /home/misc/deltami/public_html/ui/inc/site_php_include/index.inc on line 23 Notice: Undefined index: story_alias_uri in /home/misc/deltami/public_html/ui/inc/site_php_include/index.inc on line 24