Les patineuses artistiques ont l’art de nous émerveiller ; elles virevoltent sur la glace comme les hirondelles dans le ciel printanier. L’une de leurs prouesses, appelée pirouette Biellmann, consiste à tourner sur elles-mêmes, sur un pied, tout en maintenant des deux mains leur pied libre au-dessus de la tête. Ce faisant, elles varient leur vitesse de rotation en modifiant leur posture.

Ces athlètes exploitent ainsi l’une des lois les plus fondamentales de la physique : la loi de conservation du moment cinétique. Cependant, une loi tout aussi fondamentale – la loi de conservation de l’énergie – semble ne pas être respectée lors de cette performance. En effet, on peut montrer qu’en modifiant leur vitesse de rotation, les patineuses modifient aussi leur énergie mécanique !

Ces reines d’agilité sont-elles capables de défier les lois de la Nature ?
Telle est L’énigme de la patineuse, que nous tentons d’élucider dans cet article.