حركة الجسم هي شيء مصقول مع التقدم في السن ، فالطفل الصغير يميل إلى إصدار حركات أساسية مثل التدحرج والزحف ثم المشي بالأخير ، لكن هل فكرت لبعض اللحظات كيف يحدث ذلك ؟ ، لذا تتناول المقال مفهوم الحركة الدقيقة وأنواعها المختلفة في مختلف أنواع الكائنات الحية .
مفهوم الحركة
يتم تعريف الحركة على أنها تغيير المواقع أو المراكز ، أو مجموعة من الأشخاص لديهم هدف مشترك أو تطور أو تغيير يحدث ، ومن الأمثلة على الحركة رفع الذراع فوق الرأس ، أو الانتقال من مكان إلى آخر مع الانجاز لمهام مختلفة .
أو بمفهوم آخر بالنسبة لأي كائن ، يُطلق على التغيير في الموضع حركة ، في الجسم البشري ، يحدث عندما يكون هناك أي حركة خاصة بمجموعة من أجزاء الجسم ، بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تعريف الحركة بأنها الحركة التي تؤدي إلى تغيير موضع الكائن الحي بأكمله . [1]
الحركة والسرعة
السرعة هي المسافة المقطوعة لكل وحدة من الوقت ، هو مدى سرعة تحرك الجسم ، فالسرعة هي الكمية العددية التي تمثل حجم متجه السرعة ، فالسرعة ليس لديها اتجاه ، ولكن تعني السرعة العالية هي نتيجة تحرك الكائن بشكل أسرع ، أما السرعة المنخفضة فهي تعني تحرك الكائن بشكل ابطأ ، و إذا لم يتحرك الكائن على الإطلاق ، فلديه سرعة صفرية . [2]
اثر الحركة على الجسم
تتبع حركة جسم الإنسان قوانين نيوتن للحركة ، تنص القوانين على :
أن الجسم الباقي سيبقى في حالة راحة إلى أن تعمل قوة خارجية عليه ، وأن الجسم المتحرك سيبقى في حالة حركة بسرعة ثابتة حتى يتم التأثير بواسطة قوة خارجية عليه ، وتمثل القوة الخارجية هي مجموع كل التأثيرات على كائن ما .
لمجرد وجود قوى تعمل على جسم ما لا يعني بالضرورة وجود قوة خارجية ، القوى المتساوية في الحجم ولكنها تعمل في اتجاهين معاكسين يمكنها أن تلغي بعضها البعض .
الاحتكاك هو القوة بين جسم متحرك والمحطيط الذي يتحرك فيه ، الاحتكاك هو القوة الخارجية التي تعمل على الأشياء ، وتتسبب في ابطائها عندما لا تعمل أي قوة خارجية عليها .
القصور الذاتي هو ميل الجسم المتحرك إلى البقاء في الحركة ، يعتمد القصور الذاتي على الكتلة ، وهذا هو السبب في أنه من الصعب تغيير اتجاه جسم ثقيل في الحركة أكثر من تغيير اتجاه جسم أخف في الحركة .
عندما تنقبض العضلات ، فإنها تطبق قوة شد داخلية على العظم ، مما يسبب الحركة ، يتم إنشاء قوى خارجية خارج الجسم ، على سبيل المثال ، عندما تسقط ، فإن قوة الجاذبية تدفعك إلى الأسفل. [3]
انواع الحركة
الحركة الانتقالية
الحركة الانتقالة تُعرف بأنها انتقال الجسم من مكان لآخر ، فعندما يتحرك الجسم فهو يقطع مسافة معينة خلال مدة معينة ، أو هي الحركة التي ينتقل بها الجسم من نقطة إلى أخرى في الفضاء ، على سبل المثال الحركة الانتقالية هو حركة رصاصة أطلقت من بندقية.
الحركة الانتقالية هي الحركة التي تتحرك فيها جميع نقاط الجسم المتحرك بشكل موحد في نفس الخط أو الاتجاه ، إذا كان الكائن ينفذ الحركة الانتقالية فلا يوجد تغيير في اتجاهه بالنسبة إلى نقطة ثابتة ، على سبيل المثال ، قطار يسير في طريقه ، رجل يسير على الطريق ، طيور تطير في السماء .
في هذا النوع من الحركة ، الكائن له حركة مستقيمة عندما يتحرك على طول خط مستقيم ، عندما يكون موضع الكائن في وقت معين معروفًا ، تكون حركة الجسم معروفة ، تتمتع جميع نقاط الجسم بسرعات وتسارع متماثل في الحجم والاتجاه في كل لحظة من الزمن .
جميع النقاط تصف مسارات متطابقة ، بهذا ، نعني أن المسارات سوف تتزامن عندما يتم وضعها واحدة فوق الأخرى ، في الأساس ، يظل اتجاه الجسم ثابتًا بالنسبة للمحور الثابت ، يكون فيها السرعات النسبية بين أي جزيئين من الجسم صفر . [4]
الحركة الغير انتقالية
الحركة غير الانتقالية أو الدورانية هي حركة تكون فيها السرعات النسبية بين أي جزيئين من الجسم غير صفرية ، عند الانتقال من الحركة الانتقالية إلى الحركة الدورانية ، فإن العديد من المفاهيم لا تتغير فعليًا على الإطلاق . يمكنك فقط استبدال الكميات متعدية بكميات دوارة.
على سبيل المثال ، ينص قانون نيوتن الأول على أن الجسم المتحرك يبقى في حالة حركة ، والجسم في حالة راحة يبقى في حالة راحة ما لم يتم التصرف بناء عليه من قبل قوة غير متوازنة ، عمليًا ، كل كمية في الحركة الانتقالية لها ما يعادل الدوران ، بدلًا من التسارع الخطي ، لدينا تسارع الدوران . [5]
الحركة المتسارعة
نفترض أنك تقود سيارة ، وتندمج على طريق سريع ، وتميل إلى السير بسرعة ، وفي النهاية تزداد سرعتك. لذلك في اللحظة التي تتسارع فيها لتناسب تدفق حركة المرور ، فإنك تتسارع .
هذا هو معدل التغير في السرعة مع مرور الوقت ، الطريقتان الوحيدتان للتتسارع هما تغيير السرعة أو التغيير في الاتجاه أو تغير الاتجاه ، إذا زادت سرعة الكائن مع مرور الوقت ، يزداد تسارعه ، إذا انخفضت سرعة جسم ما بمرور الوقت ، يكون تسارعه سالبًا .
فالحركة تنقسم إلى حركة متسارعة أو حركةمتسارعة بشكل غير منتظم ، وهذا يتوقف على كيفية تغير السرعة مع مرور الوقت ، وكذلك للجسم إذا تغيرت السرعة بكميات متساوية في فواصل زمنية متساوية فهي سرعة موحدة وإذا تغيرت السرعة بكميات غير متساوية ، فإنها سرعة غير موحدة .
السرعة الثابتة لا تعني أن التسارع يكون صفر ، على سبيل المثال ، يغير الجسم الذي يتحرك بسرعة ثابتة في دائرة سرعته كل لحظة ، وبالتالي فإن تسارعه لا يساوي الصفر .
السرعة Velocity هي السرعة التي يتحرك بها شيء في اتجاه واحد ، يمكن قياس سرعة سيارة تسير شمالًا على طريق سريع رئيسي والسرعة التي يطلقها الصاروخ في الفضاء باستخدام السرعة .
فهي لها حجم واتجاه ، وأي تغيير في هذين العاملين ، ينتج عنه تغير في السرعة ، قد ينتج التسارع عن تغيير في السرعة ، أو تغيير في الاتجاه أو تغير في كليهما ، يمكن أن يكون التسارع موجبًا أو سالبًا أو صفرًا . [6]
الحركة الدورانية
الحركة الدورانية تُعرف على أنها دوران الكائن حول محور داخلي بطريقة مستمرة ،دوران الجسيمات حول نقطة ثابتة في الفضاء ، ومن الأمثلة على ذلك :
دوران العجل حول محورها في السيارات .
السرعة الثابتة لدوران الأرض حول محورها .
دوران قمر صناعي حول كوكب .
حركة أيون في السيكلوترون
حركة البندول .
الحركة الدائرية هي حركة دورانية يتحرك فيها كل جسيم من الجسم الدوار في مسار دائري حول محور. يتم عرض هذه الحركة من خلال الأمثلة السابقة ، تظل سرعة الدوران ، أو السرعة الزاوية ، ثابتة في حركة دائرية موحدة ، تحدث حالة خاصة للحركة الدائرية عندما يتحرك الجسم الدوار مع تسارع زاوي ثابت .
هذا هو أيضا السبب في أن الأعاصير تدور بسرعة ،قبل أن يتشكل الإعصار ، يدور الهواء ، بشكل عام ، في دائرة نصف قطرها كبير ، ولكن في حالة انخفاض نصف القطر ، يصبح الدوران أسرع ، حتى تحصل على عاصفة بقوة مذهلة . [7]
مفهوم الحركة
يتم تعريف الحركة على أنها تغيير المواقع أو المراكز ، أو مجموعة من الأشخاص لديهم هدف مشترك أو تطور أو تغيير يحدث ، ومن الأمثلة على الحركة رفع الذراع فوق الرأس ، أو الانتقال من مكان إلى آخر مع الانجاز لمهام مختلفة .
أو بمفهوم آخر بالنسبة لأي كائن ، يُطلق على التغيير في الموضع حركة ، في الجسم البشري ، يحدث عندما يكون هناك أي حركة خاصة بمجموعة من أجزاء الجسم ، بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تعريف الحركة بأنها الحركة التي تؤدي إلى تغيير موضع الكائن الحي بأكمله . [1]
الحركة والسرعة
السرعة هي المسافة المقطوعة لكل وحدة من الوقت ، هو مدى سرعة تحرك الجسم ، فالسرعة هي الكمية العددية التي تمثل حجم متجه السرعة ، فالسرعة ليس لديها اتجاه ، ولكن تعني السرعة العالية هي نتيجة تحرك الكائن بشكل أسرع ، أما السرعة المنخفضة فهي تعني تحرك الكائن بشكل ابطأ ، و إذا لم يتحرك الكائن على الإطلاق ، فلديه سرعة صفرية . [2]
اثر الحركة على الجسم
تتبع حركة جسم الإنسان قوانين نيوتن للحركة ، تنص القوانين على :
أن الجسم الباقي سيبقى في حالة راحة إلى أن تعمل قوة خارجية عليه ، وأن الجسم المتحرك سيبقى في حالة حركة بسرعة ثابتة حتى يتم التأثير بواسطة قوة خارجية عليه ، وتمثل القوة الخارجية هي مجموع كل التأثيرات على كائن ما .
لمجرد وجود قوى تعمل على جسم ما لا يعني بالضرورة وجود قوة خارجية ، القوى المتساوية في الحجم ولكنها تعمل في اتجاهين معاكسين يمكنها أن تلغي بعضها البعض .
الاحتكاك هو القوة بين جسم متحرك والمحطيط الذي يتحرك فيه ، الاحتكاك هو القوة الخارجية التي تعمل على الأشياء ، وتتسبب في ابطائها عندما لا تعمل أي قوة خارجية عليها .
القصور الذاتي هو ميل الجسم المتحرك إلى البقاء في الحركة ، يعتمد القصور الذاتي على الكتلة ، وهذا هو السبب في أنه من الصعب تغيير اتجاه جسم ثقيل في الحركة أكثر من تغيير اتجاه جسم أخف في الحركة .
عندما تنقبض العضلات ، فإنها تطبق قوة شد داخلية على العظم ، مما يسبب الحركة ، يتم إنشاء قوى خارجية خارج الجسم ، على سبيل المثال ، عندما تسقط ، فإن قوة الجاذبية تدفعك إلى الأسفل. [3]
انواع الحركة
الحركة الانتقالية
الحركة الانتقالة تُعرف بأنها انتقال الجسم من مكان لآخر ، فعندما يتحرك الجسم فهو يقطع مسافة معينة خلال مدة معينة ، أو هي الحركة التي ينتقل بها الجسم من نقطة إلى أخرى في الفضاء ، على سبل المثال الحركة الانتقالية هو حركة رصاصة أطلقت من بندقية.
الحركة الانتقالية هي الحركة التي تتحرك فيها جميع نقاط الجسم المتحرك بشكل موحد في نفس الخط أو الاتجاه ، إذا كان الكائن ينفذ الحركة الانتقالية فلا يوجد تغيير في اتجاهه بالنسبة إلى نقطة ثابتة ، على سبيل المثال ، قطار يسير في طريقه ، رجل يسير على الطريق ، طيور تطير في السماء .
في هذا النوع من الحركة ، الكائن له حركة مستقيمة عندما يتحرك على طول خط مستقيم ، عندما يكون موضع الكائن في وقت معين معروفًا ، تكون حركة الجسم معروفة ، تتمتع جميع نقاط الجسم بسرعات وتسارع متماثل في الحجم والاتجاه في كل لحظة من الزمن .
جميع النقاط تصف مسارات متطابقة ، بهذا ، نعني أن المسارات سوف تتزامن عندما يتم وضعها واحدة فوق الأخرى ، في الأساس ، يظل اتجاه الجسم ثابتًا بالنسبة للمحور الثابت ، يكون فيها السرعات النسبية بين أي جزيئين من الجسم صفر . [4]
الحركة الغير انتقالية
الحركة غير الانتقالية أو الدورانية هي حركة تكون فيها السرعات النسبية بين أي جزيئين من الجسم غير صفرية ، عند الانتقال من الحركة الانتقالية إلى الحركة الدورانية ، فإن العديد من المفاهيم لا تتغير فعليًا على الإطلاق . يمكنك فقط استبدال الكميات متعدية بكميات دوارة.
على سبيل المثال ، ينص قانون نيوتن الأول على أن الجسم المتحرك يبقى في حالة حركة ، والجسم في حالة راحة يبقى في حالة راحة ما لم يتم التصرف بناء عليه من قبل قوة غير متوازنة ، عمليًا ، كل كمية في الحركة الانتقالية لها ما يعادل الدوران ، بدلًا من التسارع الخطي ، لدينا تسارع الدوران . [5]
الحركة المتسارعة
نفترض أنك تقود سيارة ، وتندمج على طريق سريع ، وتميل إلى السير بسرعة ، وفي النهاية تزداد سرعتك. لذلك في اللحظة التي تتسارع فيها لتناسب تدفق حركة المرور ، فإنك تتسارع .
هذا هو معدل التغير في السرعة مع مرور الوقت ، الطريقتان الوحيدتان للتتسارع هما تغيير السرعة أو التغيير في الاتجاه أو تغير الاتجاه ، إذا زادت سرعة الكائن مع مرور الوقت ، يزداد تسارعه ، إذا انخفضت سرعة جسم ما بمرور الوقت ، يكون تسارعه سالبًا .
فالحركة تنقسم إلى حركة متسارعة أو حركةمتسارعة بشكل غير منتظم ، وهذا يتوقف على كيفية تغير السرعة مع مرور الوقت ، وكذلك للجسم إذا تغيرت السرعة بكميات متساوية في فواصل زمنية متساوية فهي سرعة موحدة وإذا تغيرت السرعة بكميات غير متساوية ، فإنها سرعة غير موحدة .
السرعة الثابتة لا تعني أن التسارع يكون صفر ، على سبيل المثال ، يغير الجسم الذي يتحرك بسرعة ثابتة في دائرة سرعته كل لحظة ، وبالتالي فإن تسارعه لا يساوي الصفر .
السرعة Velocity هي السرعة التي يتحرك بها شيء في اتجاه واحد ، يمكن قياس سرعة سيارة تسير شمالًا على طريق سريع رئيسي والسرعة التي يطلقها الصاروخ في الفضاء باستخدام السرعة .
فهي لها حجم واتجاه ، وأي تغيير في هذين العاملين ، ينتج عنه تغير في السرعة ، قد ينتج التسارع عن تغيير في السرعة ، أو تغيير في الاتجاه أو تغير في كليهما ، يمكن أن يكون التسارع موجبًا أو سالبًا أو صفرًا . [6]
الحركة الدورانية
الحركة الدورانية تُعرف على أنها دوران الكائن حول محور داخلي بطريقة مستمرة ،دوران الجسيمات حول نقطة ثابتة في الفضاء ، ومن الأمثلة على ذلك :
دوران العجل حول محورها في السيارات .
السرعة الثابتة لدوران الأرض حول محورها .
دوران قمر صناعي حول كوكب .
حركة أيون في السيكلوترون
حركة البندول .
الحركة الدائرية هي حركة دورانية يتحرك فيها كل جسيم من الجسم الدوار في مسار دائري حول محور. يتم عرض هذه الحركة من خلال الأمثلة السابقة ، تظل سرعة الدوران ، أو السرعة الزاوية ، ثابتة في حركة دائرية موحدة ، تحدث حالة خاصة للحركة الدائرية عندما يتحرك الجسم الدوار مع تسارع زاوي ثابت .
هذا هو أيضا السبب في أن الأعاصير تدور بسرعة ،قبل أن يتشكل الإعصار ، يدور الهواء ، بشكل عام ، في دائرة نصف قطرها كبير ، ولكن في حالة انخفاض نصف القطر ، يصبح الدوران أسرع ، حتى تحصل على عاصفة بقوة مذهلة . [7]
