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 .

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 .

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.

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.

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.

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.

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 .