.
.
  
.......... 
هالة النور
للإبداع
.
أ. د. عبد الإله الصائغ
.
.
د.علاء الجوادي 
.
.
.
.
.
.
.
ـــــــــــــــ.

.
.
.
.
.

..
....

.

  

ملف مهرجان
النور السابع

 .....................

.

.

.

 ملف

مهرجان
النور السادس

.

 ملف

مهرجان
النور الخامس

.

تغطية قناة آشور
الفضائية

.

تغطية قناة الفيحاء
في
الناصرية
وسوق الشيوخ
والاهوار

.

تغطية قناة الديار
الفضائية
 

تغطية
الفضائية السومرية

تغطية
قناة الفيحاء في بابل 

ملف مهرجان
النور الرابع للابداع

.

صور من
مهرجان النور الرابع 
 

.

تغطية قناة
الرشيد الفضائية
لمهرجان النور
الرابع للابداع

.

تغطية قناة
آشور الفضائية
لمهرجان النور
الرابع للابداع

 

تغطية قناة
الفيحاء
لمهرجان النور
في بابل

 

ملف مهرجان
النور

الثالث للابداع
2008

 

ملف
مهرجان النور
الثاني للابداع
 

            


المفاهيم الأساسية في الميكانيكا الحيوية الرياضية (( الجزء الثاني))

د. مسلم المياح

  (( 2Basic Concepts in Sports Biomechanics ))

قوانين نيوتن Newtonian Laws

قانون نيوتن الأول ( قانون القصور الذاتي Law of Inertia  )

ينص قانون نيوتن الاول على أن الجسم يستمر على حالته من السكون او الحركة في خط مستقيم ما لم يؤثر عليه من قبل قوة خارجية . والقصور الذاتي inertia هو مصطلح لاتيني يعني الجمود والكسل . ويمكن تفسير قانون القصور الذاتي بان كل شيء في الكون هو خامل ( غير قادر على تحريك ذاته ) ، مما يتطلب قوة لجعله في حالة حركة ( والذي تحدث بعد ذلك في خط مستقيم ) . وما إن يتحرك الجسم حتى تكون هناك حاجة الى مزيد من القوة لابطاء حركته ، او ايقافه ، أو لزيادة سرعته أو لتغيير اتجاهه .

والقصور الذاتي هو مقاومة الجسم للتغير في الحركة . والتي تتناسب مع كتلته ، وبالتالي فإن الكتلة لأي جسم هي مقياس لقصوره الذاتي . ولذلك ، فإن الكتلة هي كمية من المقاومة للتغيير . ولا ينبغي الخلط بين الكتلة وبين الوزن . فإن وزن الشخص (أو أي كائن) هو قياس القوة التي تشد (تسحب ) بها الأرض على كتلة الجسم . قوة الجاذبية هذه للأسفل هي وزن الجسم باتجاه مركز الأرض . ويفهم من ذلك ، ان هناك تناسب مباشر بين كتلة الجسم والوزن . فكلما كبرت كتلة الجسم ، زادت قوة جاذبية الأرض عليه ، والأكثر من ذلك الوزن . فالوزن هو قوة ، في حين ان الكتلة ليست كذلك . فهي ليس لديها أي اتجاه ( كمية غير متجه ). والكتلة هي المقاومة للتغيير (أي القصور الذاتي .(

قانون نيوتن الثاني )قانون التسارع أو التعجيل )  the Law of Acceleration
عندما تؤثر قوة على جسم ، فإنها تنتج تسارع ( التعجيل ) لذلك الجسم يتناسب طرديا مع كمية القوة المؤثرة عليه ، وعكسيا مع كتلة ذلك الجسم . وبالتالي فإن الزيادة بالقوة مع ثبات الكتلة يؤدي الى زيادة التسارع . و مع تطبيق القوة الثابتة ، فإنه كلما كبرت الكتلة قل التسارع ويمكن قول نفس الشيء بطريقة أخرى وهو "إن سرعة الجسم المتحرك سوف تظل ثابتة ما لم تؤثر عليها قوة " .

قانون نيوتن الثالث (قانون الفعل ورد الفعل ) The law of Action and Reaction
يمكن القول أن المبدأ الثالث للحركة على النحو التالي : إذا كان احد الاجسام يمارس قوة على جسم آخر ، فإن الجسم الثاني سوف يبذل قوة مساوية ومعاكسة على الجسم الأول . ولذلك ، يشار في بعض الأحيان على أنها مبدأ الفعل ورد الفعل ، والتي يمكن القول : " لكل قوة ، هناك قوة رد فعل مساو لها ومعاكس . وفي الأساس ، فإن قانون نيوتن الثالث هو بيان أن القوة موجودة دائما في شكل أزواج . على سبيل المثال ، عندما نأخذ خطوة إلى الأمام فنحن نضغط بقدمنا ضد الارض ، وبسبب الاحتكاك بين القدم والارض ، فنحن نبذل (نستخدم ) قوة للخلف على الأرض . و قوة رد الفعل هي القوة المساوية والمعاكسة التي تسلطها الارض على قدمنا ، وهذه هي القوة ، التي تؤثر في الاتجاه إلى الأمام ، و تحركنا باتجاه الأمام .

المبادئ ذات الصلة بقانون القصور الذاتي
الربط بين الحركات المركبة والدورانية
إذا أديت الحركات المركبة بشكل صحيح ومتسلسل مع توقيت مناسب ، فسوف تنتج السرعة القصوى النهائية للجسم في الاتجاه المطلوب للإطلاق (مثل رمي القرص ، وركوب الدراجة ، والسيارة ، والكراسي المتحركة  .(

استمرارية الحركة
يمثل انجاز الحركة الأول التغلب على كمية معينة من القصور الذاتي ، وبالتالي ، فإن أي تردد قبل الحركة اللاحقة سوف يؤدي الى فقدان بعض أو كل من الميزة التي اكتسبتها الحركة السابقة "(على سبيل المثال ، دحرجة خلفية ، عمود القفز بالزانة ). وان انقطاع الحركة يكلف فقدان طاقة .

آثار كمية الحركة ( الزخم (
يمكن أن ينتج المزيد من كمية الحركة " الزخم " مع التنفيذ الطويل للأداء ، وبذلك سوف تتحرك النهاية بشكل أسرع مما لو كان التنفيذ قصيرا (على سبيل المثال ، لا تخنق على مضرب التنس أو مضرب البيسبول) .

نقل كمية الحركة ( الزخم (
يمكن نقل كمية الحركة التي تطورت في احد اجزاء الجسم إلى كافة انحاء الجسم ، ولكن فقط عندما يكون الجسم على اتصال مع السطح الداعم (على سبيل المثال ، الأرض ، لوحة الغطس  .(


المبادئ ذات الصلة بقانون التسارع ) التعجيل(

يتناسب التسارع (التعجيل) مع القوة المسببة له .
يمكن للعداء من زيادة التسارع ( التعجيل ) وذلك من خلال زيادة القوة التي يقوم بتسليطها للخلف والاسفل ضد السطح الذي يركض عليه . وفي حال ينبغي عليه مضاعفة القوة فإن ذلك سيؤدي الى مضاعفة التسارع ، وبالمثل ، إذا تمكن العداء من الإبقاء على استمرارية القوة وتقليل الكتلة فإن ذلك سوف يؤدي الى زيادة التسارع .

أقصى تسارع ( تعجيل ) وكفاءة الحركة
لتحقيق أقصى قدر من التسارع ، ينبغي أن تطبق جميع القوى المتاحة بالتتابع مع توقيت سليم ومباشر قدر الإمكان في خط الحركة المقصودة .

آثار شعاع الجسم ( نق ) على السرعة الزاوية
يزداد معدل الدوران كلما قل أو قصر نصف قطرالدوران (على سبيل المثال ، ضم الرأس وثني الركبتين ، الشخص القصير سيكون أعلى معدل دوران)  .

الحفاظ على كمية الحركة (الزخم) في حركات المرجحة
لبناء أو للحفاظ على كمية الحركة ( الزخم ) في أي حركة مرجحة ، ينبغي تقصير نصف قطرالدوران عند المرجحة للاعلى وإطالتها عند المرجحة للاسفل .

الحركات عندما لايكون الجسم مستندا ( في الهواء (
عندما يكسر الجسم اتصاله بالارض (غير مستند ) ، قد تحدث حركات للمساعدة في السيطرة على التوازن ، ولكن مسار الطيران (زاوية المسار) لن تتأثر بهذه الحركات .

حركات اللف
تستند حركات اللف في الجسم على النقل لكمية الحركة ( الزخم ) من جزء من الجسم الى كل الجسم عندما يكون هناك اتصال مع السطح (الشروع باللف بطريقة معينة عند الترك.(



المبادئ ذات الصلة بقانون القوة المعادلة ( المضادة ( 

تباين (اختلاف ) السطح وكمية القوة المعادلة (المضادة(
عند استخدام سطح مستقر فإن القوة المعادلة (المضادة ) ستكون مساوية للقوة المطبقة ( المستخدمة ) . و كلما قل استقرار السطح المستخدم ، قلت كمية القوة المعادلة ( المضادة ) . ومن الأمثلة على ذلك :
أ‌ - انخفاض الاحتكاك على الجليد (التزحلق السريع)

ب‌  - زيادة الاحتكاك الركض في الرمال .
ج- نوعية سطح الترامبولين (أي جديد مقابل القديم ، كما هو الحال في تراجع . (


اتجاه القوة المعادلة ( المضادة (
يكون اتجاه القوة المعادلة ( المضادة ) بعكس القوة المطبقة مباشرة . وتكون هذه القوة المعادلة أكثر فعالية عندما تكون بشكل عمودي على السطح الساندة ) الداعمة ) . فإذا لم تكن بشكل عمودي على السطح الساند فإنه يتم فصل مكوناتها الى قسمين رأسي وأفقي. وبالتالي يصبح من المهم النظر في زاوية المسار .


القوة المعادلة ( المضادة ) في الانشطة المعتمدة على الضرب
ان مقداركمية القوة التي تمنحها الاداة لاي جسم عند الضرب عليها يعتمد على الارتباط ( الاشتراك ) بين كمية الحركة للاداة والجسم في لحظة الضرب على الاداة . وكذلك تعتمد على كتلة الجسم والاداة ، ومن الأمثلة على ذلك مضرب البيسبول عند ضرب كرة البيسبول أو مضرب التنس عند ضرب كرة التنس .

القوة المعادلة ( المضادة ) المخزنة مؤقتا
إذا كان السطح أو الاداة المستخدمة في تنفيذ الأداء مرنا ، عندها ستنتج القوة المستخدمة (المطبقه ) انحناءا أو ضغطا على ذلك السطح والذي يمثل القوة المخزنة ، والقوة المخزنة ستزيد من القوة الدافعة اكثر مما يجب ان تكون عليه في حال لم تكن المرونة موجودة . ومن الأمثلة على ذلك عمود القفز بالزانة (على سبيل المثال عمود الألياف الزجاجية ينحني ويخزن المزيد من الطاقة اكثر من عمود الألومنيوم) وكذلك الواح الغطس (لوح الألومنيوم مقابل اللوح الخشبي .(

سطح التماس عند تطبيق القوة على الاداة الخارجية
في الرمي ، الدفع ، السحب ، وأنشطة الضرب ، واحدة أوكلا القدمين على حد سواء ينبغي ان تبقى مستمرة في الاتصال مع السطح الساند حتى اكتمال تطبيق حركة القوة ، وخلاف ذلك فإن القوة القصوى ستنخفض ( تقل.(

المبادئ ذات الصلة بالقوة

المبادئ العامة للقوة

إجمالي القوى
إجمالي القوى هي مجموع القوى لكل جزء من اجزاء الجسم المساهمة في الفعل ، إذا ما تم تطبيق القوة في اتجاه واحد ، وبتسلسل مع توقيت صحيح .

استخدام (تطبيق) القوة المستمرة
ينبغي أن تكون القوة التي تستخدم الحد الأدنى من الطاقة للتغلب على القصور الذاتي مستمرة ، وبخلاف ذلك يكون إضاعة للجهد (الطاقة) الذي تم استخدامه في النشاط (على سبيل المثال دفع سيارة أو بعض الاشياء الاخرى).

اتجاه تطبيق القوة
ينبغي تطبيق جميع القوى مباشرة وقدر الامكان في اتجاه الحركة المقصودة )على سبيل المثال ، الركض والقدمين يؤشران باستقامة باتجاه الامام (

مسافة تطبيق القوة
يطور الجسم مزيدا من السرعة كلما زادت المسافة التي يتم بها تطبيق القوة (على سبيل المثال ، في فنون القتال يدوراللاعب أولا لزيادة قوة الركلة)

د. مسلم المياح


التعليقات




5000