The physics of the "hardest move" in ballet - Arleen Sugano

المترجم: fatima ma المدقّق: Ghalia Turki

In the third act of "Swan Lake,"

في الفصل الثالث من "بحيرة البجع"

the Black Swan pulls off a seemingly endless series of turns,

تُطلق البجعة السوداء كما يبدو عدد لا نهائي من اللفات

bobbing up and down on one pointed foot

تتمايل صعوداً ونزولاً على أصابع قدم واحدة

and spinning around, and around, and around 32 times.

وتدور وتدور وتدور حوالي 32 مرة

It's one of the toughest sequences in ballet,

إنها واحدة من أصعب المتتاليات في الباليه

and for those thirty seconds or so,

وبالنسبة لهذه الـ 30 ثانية أو نحو ذلك

she's like a human top in perpetual motion.

إنها مثل إنسان متقن للحركة الدائبة

Those spectacular turns are called fouettés,

هذه الدورات بالتحديد تدعى "فوتييه"

which means "whipped" in French,

والتي تعني "الخفق" بالفرنسي

describing the dancer's incredible ability to whip around without stopping.

تصف قدرة الراقصين التي لا تصدق في الالتفاف مع الخفق دون توقف

But while we're marveling at the fouetté, can we unravel its physics?

لكن بينما نتعجب من فوتييه هل بإمكاننا اكتشافها بالفيزياء؟

The dancer starts the fouetté by pushing off with her foot to generate torque.

الراقصة تبدأ الفوتييه بالدفع من خلال قدمها لخلق عزم دوران

But the hard part is maintaining the rotation.

لكن الجزء الصعب هو المحافظة على الدوران

As she turns,

بينما هي تدور

friction between her pointe shoe and the floor,

هناك احتكاك بين حذائها "البونت" والأرض

and somewhat between her body and the air,

وبطريقةٍ ما بين جسدها والهواء

reduces her momentum.

يقلل من قوة دفعها

So how does she keep turning?

إذاً كيف تحافظ على دورانها؟

Between each turn, the dancer pauses for a split second and faces the audience.

بين كل لفة، تتوقف الراقصة لجزء من الثانية وتواجه الجمهور

Her supporting foot flattens,

تجعل قدمها الداعمة مسطحة

and then twists as it rises back onto pointe,

ثم تلتف بينما ترتفع عائدةً على أصابع قدمها

pushing against the floor to generate a tiny amount of new torque.

تندفع باتجاه الأرض لتوليد مقداراً صغيراً من عزم الدوران الجديد

At the same time, her arms sweep open to help her keep her balance.

بنفس الوقت، تمدد ذراعيها برشاقة لمساعدتها في الحفاظ على توازنها

The turns are most effective if her center of gravity stays constant,

تكون اللفات أكثر فاعلية إذا بقي مركز جاذبيتها ثابت

and a skilled dancer will be able to keep her turning axis vertical.

والراقصة الماهرة ستكون قادرة على المحافظة على المحور الأفقي للفاتها

The extended arms and torque-generating foot

الذراعان المفتوحتان والقدم المولدة لعزم الدوران

both help drive the fouetté.

كلاهما يساعد في التحكم برقصة "الفوتييه"

But the real secret and the reason you hardly notice the pause

لكن السر الحقيقي وسبب صعوبة ملاحظتك للتوقف

is that her other leg never stops moving.

عدم توقف قدماها عن الحركة أبداً

During her momentary pause,

حتى أثناء التوقف الخاطف

the dancer's elevated leg straightens and moves from the front to the side,

تعدل الراقصة ساقها المرتفعة وتحركها من الأمام إلى الجانب

before it folds back into her knee.

قبل أن تثنيها عائدةً إلى ركبتها

By staying in motion, that leg is storing some of the momentum of the turn.

بالبقاء ضمن الحركة، فإن الساق تحتفظ ببعض القوة الدافعة بدورها

When the leg comes back in towards the body,

عندما تعود الساق باتجاه الجسم

that stored momentum gets transferred back to the dancer's body,

فإن القوة الدافعة المخزنة تتحول عائدةً إلى جسد الراقصة

propelling her around as she rises back onto pointe.

لتدفعها بالتفاف بينما ترتفع عائدةً على أطراف أصابعها

As the ballerina extends and retracts her leg with each turn,

بينما توسع الراقصة قدمها وتسحبها في كل لفَّة.

momentum travels back and forth between leg and body,

تنتقل القوة الدافعة عائدةً بين قدمها وجسدها

keeping her in motion.

لتبقيها في الحركة

A really good ballerina can get more than one turn out of every leg extension

راقصة الباليه البارعة حقاً تستطيع إتمام أكثر من لفة واحدة مع كل تمدد لقدمها

in one of two ways.

بإحدى طريقتين

First, she can extend her leg sooner.

الأولى: بإمكانها تمديد قدمها أبكر

The longer the leg is extended, the more momentum it stores,

كلما كانت فترة تمديد الساق أطول كانت القوة الدافعة المخزنة أكبر

and the more momentum it can return to the body when it's pulled back in.

المزيد من القوة الدافعة تستطيع العودة إلى جسدها عندما تُسحب عائدةً

More angular momentum means she can make more turns

المزيد من زوايا القوة الدافعة يعني تمكنها من صناعة لفات أكثر

before needing to replenish what was lost to friction.

قبل الحاجة إلى تغذية ما تم فقده من الاحتكاك.

The other option is for the dancer

الخيار الآخر هو للراقصة

to bring her arms or leg in closer to her body

بأن تجلب ساعديها أو قدمها بشكل أقرب لجسدها

once she returns to pointe.

حالما تعود على أطراف أصابعها

Why does this work?

لماذا ينفع هذا؟

Like every other turn in ballet,

مثل أي لفة أخرى في الباليه

the fouetté is governed by angular momentum,

فإن "الفوتييه" تخضع لقوة الدفع الزاوية

which is equal to the dancer's angular velocity times her rotational inertia.

والتي تساوي القصور الدوراني لمعدل تغير زاوية دوران جسد الراقصة

And except for what's lost to friction,

وباستثناء ما تفقده بالاحتكاك

that angular momentum has to stay constant while the dancer is on pointe.

تلك القوة الدافعة الزاوية يجب أن تبقى ثابتة بينما الراقصة تكون على أطراف أصابعها

That's called conservation of angular momentum.

ذلك ما يسمى المحافظة على القوة الدافعة الزاوية

Now, rotational inertia can be thought of

الآن، يمكن اعتبار قصور الدوران

as a body's resistance to rotational motion.

كمقاومة الجسد لحركة الدوران

It increases when more mass is distributed further from the axis of rotation,

وهي تزداد عندما تتوزع المزيد من الكتلة بعيداً عن محور الدوران

and decreases when the mass is distributed closer to the axis of rotation.

وتقل عندما تتوزع الكتلة قريباً من محور الدوران

So as she brings her arms closer to her body,

لذا عندما تجلب ساعديها أقرب إلى جسدها

her rotational inertia shrinks.

فإن قصور دورانها يتقلص.

In order to conserve angular momentum,

من أجل الحفاظ على القوة الدافعة الزاوية،

her angular velocity, the speed of her turn,

فإن سرعتها الزاوية، سرعة دورانها،

has to increase,

يجب أن تزيد،

allowing the same amount of stored momentum

تخصيص نفس الكمية من القوة الدافعة المخزنة

to carry her through multiple turns.

من أجل حملها خلال الدورات المتعددة.

You've probably seen ice skaters do the same thing,

غالباً تشاهد المتزلجين على الجليد يفعلون نفس الشيء

spinning faster and faster by drawing in their arms and legs.

يدورون أسرع وأسرع من خلال مد أيديهم وأرجلهم

In Tchaikovsky's ballet, the Black Swan is a sorceress,

في باليه تشايكوفسكي، رقصة البجعة السوداء ساحرة

and her 32 captivating fouettés do seem almost supernatural.

و دورات الفوتييه الـ 32 الأسرة يبدو أداؤها خارقاً تقريباً

But it's not magic that makes them possible.

لكن ليس السحر هو الذي جعلها ممكنة

It's physics.

إنها الفيزياء.