Dschanibekow-Effekt

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Dschanibekow-Effekt in der Schwerelosigkeit der ISS

Der Dschanibekow-Effekt (englisch tennis racket theorem, russisch эффект Джанибекова), auch Tennisschlägereffekt, ist eine besondere Form des Torkelns eines kräftefrei rotierenden Körpers, die 1985 vom sowjetischen Kosmonauten Wladimir Dschanibekow während eines Raumfluges beobachtet wurde (siehe nebenstehendes Video).

Grundsätzlich ist seit 1834 bekannt, dass ein rotierender Körper mit drei unterschiedlichen Hauptträgheitsmomenten nur um die beiden Hauptträgheitsachsen stabil rotiert, zu denen das größte und das kleinste Trägheitsmoment gehören. Bei Rotation um die dritte, dazu senkrechte Hauptträgheitsachse zeigt er hingegen schon bei kleinster Abweichung große Torkelbewegungen.[1]

Die eigentümliche Art des Torkelns wurde von Dschanibekow erstmals genau dokumentiert und 1991 theoretisch begründet.[2] Sie beruht darauf, dass die zugehörigen Achsen auf dem Energieellipsoid nicht wie die anderen beiden zu elliptischen Fixpunkten gehören, sondern zu hyperbolischen Fixpunkten (genauer: zu Sattelpunkten, näheres siehe Bewegung kräftefreier Kreisel).

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Léo Van Damme, Pavao Mardesic, Dominique Sugny: The tennis racket effect in a three-dimensional rigid body. Arxiv, 2016.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Louis Poinsot: Théorie nouvelle de la rotation des corps. Bachelier, Paris 1834/1851
  2. Mark S. Ashbaugh, Carmen C. Chicone, Richard H. Cushman: The twisting tennis racket. In: Journal of Dynamics and Differential Equations, 3, 1, 1991, S. 67–85.