إليك فكر مليء بالمرح: في المرة التالية التي تشاهد فيها العمل السريع في لعبة الكرة الطائرة ، فكّر في عدد قوانين الفيزياء التي يتم عرضها على الملعب. على سبيل المثال ، توضح كل حركة من الكرة أو الرياضيين أحد قوانين الحركة الثلاثة في نيوتن: القصور الذاتي والتسارع ورد الفعل. إن تطبيق مبادئ الفيزياء على الرياضة يفعل أكثر من مجرد تقديم مشكلة رياضية مثيرة للاهتمام. هذه التحليلات تشكل أساس الميكانيكا الحيوية والعلوم الرياضية ويمكن استخدامها لتحسين الأداء الرياضي.
ثلاثة قوانين زائد قوة واحدة
وينص قانون نيوتن الأول ، المعروف أيضاً بقانون القصور الذاتي ، على أنه ما لم يتم التصرف بناء على قوة ما ، فإن جسمًا بلا حراك سيبقى ساكناً أو يستمر جسم متحرك في التحرك. ينص قانون التسريع ، قانون نيوتن الثاني ، على أن الزيادة في سرعة الجسم المتحرك تتناسب طرديا مع القوة المطبقة وتتناسب عكسيا مع كتلة الجسم. ينص القانون الثالث ، قانون العمل ورد الفعل ، عندما يمارس كائن ما قوة على كائن آخر ، يتفاعل الجسم الأخير بقوة مساوية في الاتجاه المعاكس.
يسمى العنصر الحاسم في قوانين الحركة هذه بالقوة ، التي تسحب أو تدفع الجسم وتخلق حركة. القوة غير مرئية بشكل مباشر ولكن يتم قياسها بالاتجاه والمسافة التي ينتقل إليها جسم متحرك.
الجمود: احصل على التحرك
يمكن رؤية مثال لطيف لقانون القصور الذاتي في الكرة الطائرة على أعلى قوس لإرم الخادم ، تلك اللحظة عندما تكون الكرة بلا حراك تقريباً. إما أن تسقط مباشرة بسبب قوة الجاذبية ، أو تبحر عبر الشبكة من قوة يد تضربها. في مثال للجسم المتحرك ، تتحرك الكرة الطائرة الشائكة في خط مستقيم إلى أسفل نحو الأسفل إلا إذا انحرفت عن طريق قوة الشبكة ، وساعدي جهاز الاستقبال ، أو أيدي مانع أو أرضية.
التسارع: أخف أسرع
قانون التسارع يأتي دور اللعب في كل مرة يتحرك لاعب الكرة الطائرة في الملعب. الرياضيون الأصغر سنا أكثر مرونة في الملعب لأن كتلتهم المنخفضة تتسارع وتتباطأ بسرعة أكبر ، وهو أمر حاسم بشكل خاص في الدفاع. يحتاج الرياضيون الأثقل إلى مزيد من الوقت للوصول إلى الموضع ، أو المزيد من قوة الساق للوصول إلى هناك بسرعة. كلما زادت سرعة تأرجح الذراع ، زادت القوة على كرة الطائرة المرتفعة في لحظة الاتصال.
رد فعل الفعل: استخدم القوة
يمكن رؤية قانون القوى المعارضة عندما يقفز لاعبو الكرة الطائرة عن الأرض. يتم التصدي للقوة التي تمارسها أقدامهم إلى أسفل بواسطة قوة متعاكسة صاعدة تمارسها على الأرض. إذا كانت الأرضية "لا تتراجع" ، فلن يتمكن الرياضيون من مغادرة الأرض. وبالمقابل ، فإن القوة المناهضة من الأرض ، هي أيضاً هي السبب في إصابة الناس بالقدمين بعد جلسة طويلة من التدريب والرضوض من ضرب الأرضية بعد الحفر.