الاسس التشريحية للحركة

الاسس التشريحية للحركة ......

ان دراسة الحركة في جسم الانسان لا يمكن تحديد مساراتها وفق نظام محدد كما هو الحال

 بالنسبة الى  الالات المستخدمة في حياتنا، نظرآ لطبيعة الاختلاف بين تركيب جسم الانسان

بسبب وجود المفاصل التي تربط الاجزاء بعضها بالبعض الاخر .

وهذه المفاصل لها اهمية كبيرة في حدوث الحركة لجسم الانسان وتقسم المفاصل الىثلاثة

الى ثلاثة انواع رئيسية : وهي .............

1- مفاصل عديمة الحركة // وهي لا تسمح بالحركة ولكنها تشكل فقط موضع اتصال بين

العظام كما في// ( المفاصل بين عظام الجمجمة ) .

2- مفاصل قليلة الحركة // وهي تسمح بحركة محدودة مثل // ( فقرات العمود الفقري ).

3- مفاصل حرة الحركة // وهي تسمح بمدى واسع من الحركة وباتجاهات مختلفة             

مثل // ( مفصل المرفق والركبة والكتف ) .

3-البايوميكانيك وعلاقته بالعلوم الأخرى/

     يعتمد البايوميكانيك على التشريح كعلم يهتم ببناء جسم الانسان وتكوينه (الخلايا والانسجة والعظام والعضلات والمفاصل) وكذلك للبايوميكانيك علاقة مع الفسلجة العلم الذي يتهم بدراسة وظائف جسم الانسان وانسجته. وللبايوميكانيك علاقة بالرياضيات والفيزياء والكيمياء من خلال ايجاد الحلول الكثيرة التي تتعلق بقياس جسم الانسان والدقة في وضع النتائج والارقام الحاصلة، في حركة الاجسام المادية وتغيرات المادة. وكما ان للبايوميكانيك اهتمامات فسيولوجية وميكانيكة فان له علاقة سايكولوجية ايضاً وجيمع المعلومات التي حصل عليها علماء النفس من تفسيرات للتراكيب السايكلوجية في عملية التعلم هي نتيجة لملاحظة حركة الانسان في المواقف التعليمية المختلفة.

     وهو شامل لكافة العمليات الطبيعية والبايولوجية والنفسية التي ترتبط بحركة جسم الانسان. واخيراً فللبايوميكانيك علاقة مع نظريات التربية الرياضية لأنه علم تربوي يهتم في ايجاد الحلول ووضع الطرق والنتائج الملائمة والمطابقة لحركات الانسان للوصول الى التكنيك الجيد. وكذلك بظهور الحاسبة الالكترونية استطعنا ان نحلل الحركات التي لا يمكن ان نراها بالعين المجردة لكي نستخرج الكثير من المتغيرات الميكانيكية.

شكل يوضح علاقة البايوميكانيك مع بقية العلوم

               ان اهم ما نحتاجه من العاملين في مجال التربية الرياضية هو دراسة حركات الرياضيين وتحليلها لمعرفة الدقائق وفهم النواحي البايوديناميكية في ادائها أي معرفة القوة المسببة للحركة ومكوناتها وقيمتها واتجاهها للوصول الي التكنيك المثالي.

مادة البايوميكانك

Biomechanic ويتكون هذا المصطلح من كلمتين يونانيتين هما Bio  ومعناها الحياة و كلمة Mechanic   ومعناها علم الميكانيكا .

ويختص هذا المجال بتطبيقات القوانين الاساسية للميكانيكا على حركات الجسم البشري في كل من التدريب و التعليم و علاج الإصابات .

           وتنقسم الدراسة في البايوميكانيك إلى قسمين رئيسيين هما( البايوستاتيك والبايوديناميك )

    وتغطي البايوستاتيك الحالات التي تتعادل فيها القوى المؤثرة في الجسم ويكون الجسم في حالة أتزان

    اما) البايوديناميك( فهي تغطي الحالات التي لا تتعادل فيها القوى المؤثرة في الجسم ويكون الجسم في حالة أتزان ، بل يكون الجسم في حالة حركة

الاستاتيكا : Statics ويهتم بدراسة الانظمة التي تكون ثابتة الحركة كالاجسام ذات الحالة أو السرعة الثابتة

والديناميك : Dynamics وهو الفرع الذي يعني بدراسة الاجسام المتحركة بتعجيل متزايد أو متناقص أو الاثنين معا ،ويقسم الديناميك على قسمين ايضاً هما :-

الكينماتيك                    Kinematics

الكينتك                          Kinetics

الكينماتيك :-   هو العلم الذي يهتم بالجانب الشكلي أو المظهري للحركة من حيث وصفها الخارجي   (( كالسرعة و التعجيل و الزوايا و الارتفاعات )).

الكينتك :- هو العلم الذي يهتم بالقوي المصاحبة للحركة سواء كانت محدثة لها ، أي مسببة لها أو ناتجة عنها . ويبحث في مسببات الحركة ونتائج الانقباض العضلي و علاقتة بمثالية الاداء.

4-انواع التحليل الحركي/

- التحليل الكمي

التحليل الكمي :    Quantitative analysis

هوتحليل الذي يأخذ بنظر الاعتبار تحديد القيم الكمية لمكونات أو المركبات الحركة والتى يطلق عليها اسم المتغيرات  البايوميكانيكة في البحث العلمي . اي اخضاع هذه المتغيرات الى قياس أو الحساب كالمسافات والازاحات  والسرعة  والتعجيل وغيره. وعلى هذا الاساس يكون التحليل الكمي أدق بكثير من التحليل النوعي كونه يتوصل الى قيم الدقيقة جداً فتطهر فيه دقة الفروق الفردية بين اللاعب والاخر.كما انه يحتاج الى امكانيات واستخدام  وسائل  قياس دقيقة من ضمنها التصوير السينمائي او الفيديوي و أستخدام اجهزة دقيقة للقياس .

- التحليل النوعي

هوالتحليل الذي يهدف الى تعريف وتسمية وتقويم مركبات الحركة ومكوناتها برموز أو مسطلحات وليس بقيم رقمية .

التحليل الوعي ينقسم الى  قسمين :

التحليل النوعي الاسمي :

            وهو التحليل يرمي الى تسمية مركبات الحركة مثلاً : أن اللاعب  يدور حول العقلة بإتجاه عقرب الساعة .

التحليل النوعي القيمي :

                        وهو التحليل يرمي الى إعطاء قيم لتلك المركبات إذ يمكن ذكر المقدار الرقمي للسرعة أو القوة

التحليل الوصفي ( الكيمناتيكي – سينمائي  ) Kinematik  :

هو التحليل الذي يعنى بدراسة الحركة من الناحية الكينماتيكية اي الوصف المجرد للحركة من حيث مسارها الهندسية والزمنية. فضلاً عن دراسة المتغيرات كالمسافة والازاحة والسرعة والتعجيل والعلاقات القانونية التى تربط هذه المتغيرات .

التحليل السببي ( الكينيتك – تحليل القوة  ) Kinetic   :

وهو التحليل الذي يعنى بدراسة اسباب حدوث الحركة اي الاخذ بالنظر الاعتبار القوى الداخلية والخارجية المحيط بالحركة.

5-الكينماتيك المستقيم (الخطي)/

      يعني علم البيوميكانيك دراسة حركة الكائن الحي ومحاولة الارتقاء بها من حيث طبيعة الحركة المؤداة،والكينماتيك هو احد اقسامة الذي يتطرق الى دراسة الشكل الخارجي الهندسي وتغييراته ،او بتعبير اخر يهتم بدراسة الوصف الخارجي للحركة دون التطرق الى مسببات الحركة.

 مصاغريق وتعني الحركة. يطلق في بعض المصادر علية ((البيوكينماتيك)) اي الوصف الهندسي لحركة الكائن الحي في المكان وتحديد الزمان الذي سيستغرقة دون التطرق الى القوة للوصول الى النوذج الحركي المطلوب . سنتناول اهم المتغيرات التى تقع ضمن هذا القسم.

6-الكينماتيك الزاوي (الدائري)/

ان الذي يفرق الحركة الزاوية من الحركة الخطية  هو وجود محور الدوران  يتحرك عليه الجسم بأكمله أو جزء من أجزائه .وهذا الامر يغير كثيراَ من القيم الميكانيكية . فنجد أن السرعة اجزاؤ الجسم تختلف  بأختلاف بعدها  عن محور الدوران ( أي نصف قطر دوران ) حيث ان التناسب يصبح طردياَ بين سرعة الجسم الدائري على محيط الدائرة أو جزء منها وبعد ذلك الجسم عن محور الدوران ، هذا فضلاَ عن اختلاف الوحدات التي تقاس  بها بعض المتغيرات الميكانيكية . مثلاَ    السرعة الزاوية تقاس  ب( درجة / ث ) .

كيفية قياس الزوايا :

          قياس زوايا مفاصل الجسم : ( انظر الشكل المرفق )

1.         زاوية مفصل القدم  :  وهي زاوية المحصورة بين التقاء عظم الساق مع عظم مشط القدم .

2.         زاوية مفصل الركبة:   وهي زاوية المحصورة بين التقاء عظم الفخذ مع عظم الساق .

3.         زاوية مفصل الجذع :  وهي زاوية المحصورة بين التقاء عظم الفخذ مع عظم الحوض المتصل مع الجزء الاخير من الفقرات العمود الفقري .

4.         زاوية مفصل بين الفخذين :  وهي زاوية المحصورة بين عظم الفخذ لرجل اليمين مع التقاء عظم الفخذ لرجل اليسار .

5.         زاوية مفصل الرأس والرقبة : وهي الزاوية المحصورة بين الخط الواصل لعظم الصدخ مع الرقبة ( اي نهاية الفترة العنقية ) مع نقطة الالتقاء بالفقرات الصدرية ( من الخلف ).

6.         زاوية مفصل المرفق :   وهي زاوية المحصورة بين عظم  الساعد مع عظم الساعد .

7.         زاوية مفصل الكتف :  وهي زاوية المحصورة بين عظم  الذراع  مع حزام الكتف .

8.         زاوية مفصل الرسغ :   وهي زاوية المحصورة بين عظم  الساعد مع عظم مشط اليد .

7-كيفية السرعة المحيطية/

: السرعة المحيطية :

            يمكن التعريف السرعة المحيطية هي ....  سرعة خطية على محيط دائرة وتقاس ب( م/ ثانية ) وإن أساس الأمتلاك السرعة المحيطية هي السرعة الزاوية  ونصف قطر الدوران .

الوحدات هي  م/ ثانية

            قطاع الدائرة هو مقدار ثابت =   57،3  درجة

س / لماذا قسمنا على قطاع الدائرة ؟

            ج/ إن  وحدات السرعة الزاوية ( درجة/ثانية) ووحدات نصف قطر (م ) وقطاع الدائرة وحدته ( درجة )  إن السرعة المحيطية تتناسب طردياً مع نصف قطر الدوران .أي كلما زاد نصف قطر الدوران زادت السرعة المحيطية والعكس صحيح .

            إن السرعة المحيطية تتناسب طردياً مع  السرعة الزاوية أي كلما زادت السرعة الزاوية سوف تزداد السرعة المحيطية .

            يمكن لنا إستخراج السرعة المحيطية لأي جزء من أجزاء الجسم أو للجسم ككل بشرط وجد محور دوران واحد يدور عليه الجسم .

ولكي نفهم ذلك لابد أن نوضح ذلك بمثال رياضي ولنأخذ على سبيل المثال :

            لاعب رامي المطرقة فأنه في بداية الحركة يبدأ بالدوران على تدوير المطرقة أي تدوير المطرقة بواسطة سلك المطرقة عن طريق ثني الذراعين وذلك لزيادة السرعة الزاوية لأن إمتلاك السرعة الزاوية هو أسهل من إمتلاك السرعة النحيطية من بادي الأمر.

8-تحليل حركات اجزاء الجسم ........

و تقسم الى ثلاثة اقسام رئيسية و هي :

1- الاطراف السفلى : ( القدم...الساق...الفخذ ) .

2- هيكل محور الجسم : (الجذع...الراس...الرقبة ) .

3- الاطراف العليا : (العضد...الساعد...اليد) .

 9-الكينتك المستقيم Linear kinetics                            

         يمكن دراسة الحركة من الناحية الكينتيكية من خلال دراسة القوى التي تؤثر في الحركة وكيفية التعامل مع هذه القوى على اعتبار  ان الحركة التي تحدث في المجال الرياضي  او في الحياة الاعتيادية هي عبارة عن تأثير متبادل بين القى الداخلية  للرياضي اي قواه الذاتية ( العضلة) ةالقوى الخارجية المتمثيلة بقوة الجاذبية الارضية وقوة الاحتكاك وقوة دفع الماء الى من القوي المحيطة بالفرد والتي تؤثر بشكل مباشر في الاداء.

        لابد من الاشارة الي ان ضرورة دراسة الحركة من الناحية العلمية تحتها طبيعة اشتراك عوامل عديدة يؤثر منها ايجابا فمنها تبرز اهمية تحديد العوامل  الاجابية التي تساعد علي اداء الحركة وبلوغ الهدف المرجو لها بجهد اقل وبطريقة ميكانيكيةتتواءم وطبيعة ذلك الاداء والحد قدر الامكان من تأثير القوة السلبية من خلال تغير  اوضاع الجسم مثلا واتباع مسار معين او تحريك الجسم او جزءا منه باتجاه معين.يقودنا هذا الجانب الى ضرورة المدرب مثلا او المعني بشؤون الحركة بالحركة بالقوانين الميكانيكية التي تحد الحركة وطبيعة تأثيراتها السلبية  والايجابية ومدى تطبيق نواح متعددةهي الميكانيكية  التشريحية ةالفسيولوجية وغيرها من النواحي التي تحدد طبيعة الاداء لكل فرد وفق امكاناته الشخصية والظرف التي تؤدي فيها الحركة ودرجة صعوبة الحركة المؤداة ,لذا نجد ان المعنينىبشؤن الحركة الرياضية وجدوا من الضرورة الاخذ بنظر الاعتبار القوانين الطبيعية مثل قوانين نيوتن للحركة وحالات الاحتكاك التى تحدث بين سطوح المتلامسة اثناء الاداء وطبيعة الطاقة التى يبذلها الرياضى للقيام بحركة معينة .

10-  قوانين نيوتن               Newton Laws

        كانت الحركة في الماضى تدرس من قبل العلماء ضمن اطر مختلفة وتفسيرات غير واضحة ولم يبت بها بشكا نهائى ووضع الاساس وقوانين الميكانيكية الاساسية لها الا عند مجئ العالم الانجليزى اسحق نيوتن الذي تمكن من وضع ثلاثة قوانين اساسية للحركة.

    القانون الاول : قانون القصور الذاتيLaw of inertia     

        يرمى هذا القانون الى انه من طبيعة الاجسام اذا تركت في مكان معين وهى ثابتة فسوف تستمر في ثباتها الى مالانهاية مالم تؤثر فيها قوة اخرى لتحريكها او العكس اذا كان الجسم متحركا فأنه يميل الي الاستمرارفي حركتة اذا لم تحاول هو اخرى ايقاف حركتة او التقليل منها اوا زيادتها عن اذا يمكننا صياغة هذا القانون  بالشكل التالي :

 (كل جسم يحاول الاستمرار في سكونه او في حركته مالم تؤثر فيه قوة اخرى لتغيير حالته)

ففي الحياة العامة يمكننا احساس بظاهرة القصور الذاتي للجسم فراكب السيارة الذي تعد سرعته هي سرعة السيارة نفسها, فعند توقف السيارة بشكل مفاجئ  نجد ان جسم الراكب يستمر في حركته الى الامام والتفادى ذلك يحاول الاتناد للحد من خطورة استمراره الى الامام, وبالعكس عند شروع السيارة بالحركة الماجئة يميل  الراكب الى الرجوع للخلف استمرارا في حركة سكونه اما في حياتنا الرياضية فيمكن ملاحظة ظاهرة القصور الذاتي فعداء المائة متر لا يمكنه التوقف فجأة الا بعد فترة زمنية وبعد مسافة معينة ويعتمد طول الفترة الزمنية وطول  المسافة التي يتوقف فيها على مقدار القوة  التي يستخدمها للايقاف ,  ومن الناحية الاخرى يصعب على قافز العريض ان يقفز الى مسافة وبتكنيك صحيح اذا كانت حركته مفاجأة من الثبات الى القفز ولكنه يتمكن من اداء الحركة بشكل افضل اذا كانت حركته بعد عدد معين من خطواط الاقتراب .

          من العوامل المؤثرة في القصور الذاتى هي كتلة الجسم (ومن العوامل المؤثرة في القصور الذاتي للاجسام طبيعة الارض او السطح الذي تتم عليه الحركة , لقاعدة ارتكاز الجسم .

     القانون نيوتن الثانى (قانون تعجيل )    Law of acceleration       

          ان كل حركة تحدث لابد ان تكون نتجية تاثير قوة سواء كانت قوة داخلية او خارجية والا لما حدثت حركة ويكون مقدار الحركة حادثة اكبر والعكس صحيح ومن الطبيعى اتجاه حدوث الحركة يكون باتجاة القوة المؤثرة نفسة .

         ذكرنا عند دراستنا لقانو ن نيوتن الاول ان كتلة ترتبط ارتباطا وثيقا بالقصور الذاتى للجسم حيث تعد مقياسا للقصور الذاتى لذلك الجسم فلو اخذنا على سبيل المثال جسما لكتلة معينة ويسير بسرعة معينة فان حاصل ضرب كتلته × سرعته يطلق عليها كمية حركة ذلك الجسم فاذا كان الجسم يسير بسرعة س1ثم اثرنا فيه بقوة حتى اصبحت سرعته س2.

قانون نيوتن الثالث ( قانون رد الفعل )          Law of reaction

         يتضح في كثير من الفعاليات التي يقوم بها الانسان خلال حياته اليومية وفي حركته الرياضية ماينص عليه هذا القانون والذى يرمى الى ان القيام بحركة معينة تتم من خلال قوة يصدرها الرياضي ومن الممكن ان نعبر عن تلك القوة مضادة ومساوية المقدار الفعل يمكن نطلق عليها رد الفعل وعلى ذلك يمكن صياغة القانون كالاتي:

( لكل فعل رد فعل يساوية في المقدار ويعاكسه الاتجاه )

         ان القوة التي يسلطها الجسم اثناء وقوفه الاعتيادي على الارض هي عبارة عن وزنه فنجد ان سطح الارض يرد يقوة مماثلة بالمقدار وعكس اتجاه خط الجاذبية الارضية , اما اذا كان الفعل الذي يصدره الرياضي بزاوية معينة مع الارض فأن رد الفعل يكون , باتجاه الفعل نفسه كما في الحركة البدء فى الاركاض السريعة كما في الشكل

       فى جميع الحركات الرياضية ينبغي ان تكون القوي التي يصدرها الرياضي في اتجاه واحد كما يحصل بالمقابل على قوة مضادة من قبل الارض. ففى حركة القفز العالى مثلا وهى حركة ارجحة الرجل الحرة وكذلك  ارجحة الذارعين بالاضافة الي الدفع بالرجل الناهضة بما يتناسب وطبيعة المسار الميكانيكى وبالزاوية المعينة باتجاه العارضة.

11- إمتحان الشهر الأول

12-المحاور والمسطحات

             المحاور

المحور الطولي :  يخترق هذا المحور جسم الإنسان من قمة الرأس الى اسفل الجسم / مثال على ذلك للحركة التي يتم  حول هذا المحور وهي حركة دوران الجسم حول نفسهِ.

المحور العرضي :  وفيها يخترق هذا المحور الجسم للإنسان من جانب لجانب أخر والحركة التي تتم حول هذا   المحور هي الدحرجة الأمامية .

المحور العميق :   وفيها يخترق هذا المحور الجسم من الأمام الى الخلف ، والحركة التي تتم حولهُ العجلة البشرية في   الجمناستك.

             المسطحات

المسطح الامامي :   يقسم هذا النوع مسطح الجسم الى نصفين متساويين أمامي وخلفي وتحدث الحركة العجلة البشرية في هذا المسطح .

المسطح الجانبي :  يقسم هذا المسطح الجسم الى نصفين متساويين ايمن وايسر.والدحرجة الأمامية مثال حركة هذاالمسطح.

المسطح العرضي :  يقسم هذا المسطح الجسم الانسان الى نصفين متساويين علوي وسفلي ، وحركة الدوران للجسم حول نفسهُ تحدث في هذا المسطح.

………………………………………………………………………………

المصدر: المبادئ الحيوية رقم (4) نجاح مهدي شلش . الميكانيكية الحيوية : سمير هاشمي رقم(8)

13- التحليل الحركي في البايوميكانيك(/موقع الكاميرا أثناء التصوير/الرياضي /الأنارة

موقع الكاميرا أثناء التصوير :

عند استخدام الكاميرات في التصوير هناك اساسيات يجب معرفتها :

1.         بعد الكاميرا يجب ان يغطي المجال المكاني للحركة المراد تصويرها.

2.         يجب ان تكون الكاميرا بوضع عمودي على وسط الحركة (مركز الحركة)، اذ ان الشعاع اذا لم يكن عمودي على الحركة سوف يظهر اختلاف في قياس الزوايا .

3.         يجب ان تكون الكاميرا في مركز الحركة ، أي انه اذا كان طول اللاعب (170) سم وارتفاع طيرانه هو (30) سم ، فسوف يكون مجال الحركة هو (2) متر ، وبهذا يجب ان يكون ارتفاع عدسة الكاميرا هو (1) متر .

4.         يجب ن تكون الكاميرا متزنة وثابتة ، حيث يمكن تعييرها بواسطة الفقاعة المائية الموجود في حامل الكاميرة بحيث تكون في المركز .

5.         اذا كانت هناك مسافات طويلة للتصوير مثل ( القفزة الثلاثية) فيفضل استخدام كاميرتان متقاطعتان بالشعاع أو اكثر وحسب طول المسافة .

6.         يجب ملاحظة تداخل التقاطع ألشعاعي في حالة استخدام أكثر من كأميرة .

ثانياً. الرياضي:

1.         القياسات الجسمية .

2.         وضع العلامات الدالة للجسم ويجب ان تكون بلون واضح .

3.         تحديد مدى الحركة الأفقي والعمودي .

ثالثاً. الإنارة :

1.         يجب ان ترتب الانارة بحيث لا يكون هناك ظل في تصوير الحركة والذي قد يؤدي إلى  فقدان العلامات الموضوع على اللاعب .

2.         كما يجب ان يؤخذ الانعكاس بنظر الاعتبار والذي يحدث في المسابح والقاعات الزجاجية.

3.         كلما زادت سرعة الكاميرا فانها تحتاج إلى انارة اكثر والعكس صحيح .

4.         يجب ان لا تكون الانارة مقابلة لبؤرة العدسة .

)النقاط الأساسية التي يجب مراعاتها أثناء القيام بعملية التصوير(

-           أن يفهم الرياضي الذي يتم تصويره الهدف الرئيس من التصوير ومن الحركة التي يتم أداءه.

-           لوحة خلفية توضع خلف الرياضي ويكون لونها مختلف عن لون الملابس الرياضي.

-           نقوم بتصوير اللاعبين كل على حدا بتسلسل معين قبل البدء بالحركة الأساسية وذلك للتفريق بين اللاعبين اثناء اداء الحركة .

-           في الفعاليات التي يستخدم فيها أدوات يجب أن تكون ألوانها مغايرة للون الجسم .

-           يجب ان يكون لون الحذاء مغايرا للون الأرض والأجهزة .

-           عدم تحريك آلة التصوير إطلاقا أثناء عملية التصوير .

-           بعد الانتهاء من عملية التصوير يجب تحليل افضل إنجاز للاعب وإذا لم يظهر نحلل ثاني افضل انجاز او حسب الهدف من التصوير.

-           نقوم بالكتابة على الفلم بعض الملاحظات أو نقوم بترقيمه .

14- (مقياس الرسم(/

لغرض تحويل القياسات المستخرجة من الصورة إلى قياسات حقيقية يجب ان تحول باستخدام مقياس رسم للصورة المأخوذة . ويتم ذلك بعمل لوحة طولها (1) متر تحوي على مربعين بابعاد (30×30)سم وقبل التصوير أو أثناءه يوضع هذا المقياس بقرب الأداة أو موقع اداء الحركة ويتم تصويره . والذي من خلاله نستطيع استخراج مقياس الرسم الحقيقي من خلال المعادلة الآتية :

معامل التحويل =  

الارتفاع أو المسافة الحقيقية = مقياس الصورة × معامل التحويل

ملاحظة :

1.         كلما ابتعد مقياس الرسم عن الكاميرا سوف يقل طوله بالصورة .

2.         عندما لا يوجد مقياس رسم تأخذ نقطة ثابتة ومعروفة .

3.         عندما يكون المدى الحركي للحركة طويلا نأخذ أكثر من مقياس رسم واحد .

4.         ان الحركة لها :

-           المجال : مدى الحركة (بداية ونهاية الحركة) .

-           الزمان : مدة استغراق الحركة .

-           نوع الحركة : ديناميكية ، ستاتيكية .

15- نظام الروافع و العتلات /

توجد ثلاث انواع من العتلات ولكل نوع ميزة وفائدة

وهذة الانواع هي :

عتلات النوع الاول يحصل بها توازن لان محور الدوران يكون في المنتصف

عزم القوة = عزم المقاومة في حالة التوازن

  R           A           F

حيث ان :     R المقاومة   Reaction

       A               محور الدوران Axise

الاقتصاد في القوة وهذه الميزة نلاحظها في عتلات النوع الثاني حيث تفضل دائما من ناحية الاقتصاد في القوة 

    A         R          F

عتلات النوع الثالث دائما تفضل من ناحية زيادة السرعة ومدى الحركة لان ذراع المقاومة اطول من ذراع القوة

    A          F           R

أن العظام في جسم الانسان تقوم مقام العتلات

المفاصل هي محور الدوران

أندغام العضلة هي القوة

 اذن العظم اصبح ذراع

16-  السرعة :- ( Velocity )/

      عندما يتحرك جسم من مكان الى اخر فان حدوث الحركة هذة يتم فى وقت معين ويختلف الوقت المستغرق لقطع مسافة محددة من جسم الى اخر .فقطع مسافة 10كيلومترات بواسطة سيارة مسرعة تستغرق وقتا اقصر من زمن قطع المسافة نفسها بواسطة الركض ويعد الزمن الاخير اقصر من زمن قطع المسافة مشيا على الاقدام .نستنتج مما تقدم ان الجسم الذى يقطع مسافة معينة بزمن قصيرهو اسرع من الجسم الذى يقطع المسافة نفسها بزمن اطول , وعلى هذا الاساس يمكن صياغة العلاقة بين السرعة والمسافة و الزمن على النحو الاتى :-

          ( السرعة تساوى المسافة المقطوعة فى وحدة الزمن )

أو السرعة  =

              

                                              

و بالرموز س =               او م  =  س x   ن ............. (1)

     تتكون وحدة السرعة من وحدة مركبة من وحدة المسافة ووحدة الزمن فنقول عداء يركض بسرعة ( 6 م / ثا ) او سيارة تسير بسرعة 40 كم/ ساعة.                                                                                                                                                                                                                                                    

     كما ذكرنا سابقا ان السرعة تعد كمية متجهة اي ينبغي ذكر اتجاها اضافة الى مقدارها عند دراستها. ان استعمال كلمة السرعة التي نتداولها دائما في مجالنا الرياضي هي ترجة لكلمة(Speed) . ولكن من وجهة النظر الميكانيكية البحتة يعبر هذا المصطلح من كمية السرعة وليس السرعة المقصودة ميكانيكيا اي السرعة المتجهة (Velocity ) التي تمثل كمية السرعة التي يتحرك بها الجسم اضافة الى اتجاهها.

اوضحنا في موضع سابق من هذا الكتاب الفرق بين المسافة والازاحة من وجهة النظر الميكانيكية, وبالنظر للارتباط الوثيق بين السرعة والمسافة فلابد لنا من توضيح العلاقة الرياضية  بين السرعة ككمية لحركة الجسم والسرعة المتجهة وبين المسافة والازاحة.

17- كيفية استخراج مركز ثقل الجسم /

و

18- تحليل العلاقة بين عزم القصور الذاتي و الزخم والزاوي/

خطوات ايجاد مركز ثقل الجسم

1.         نقوم بتثبيت وتحديد مفاصل أجزاء الجسم (13) مفصل .

2.         نقوم بتثبيت الأوزان النسبية على الجدول (باعتبار وزن الجسم = 100كغم) .

3.         نثبت الوزن الحقيقي لكتل اجزاء الجسم (عندما لا يكون وزن الجسم لا يساوي 100كغم) ، وذلك من خلال تطبيق القانون الآتي :

الوزن الحقيقي للجزء =             

            فلو كان الشخص وزنه (70) كغم فلمعرفة الوزن المطلق للرأس نقوم بتطبيق القانون اعلاه :

                                           =              = 4.9كغم

ويطبق القانون نفسه لاستخراج بقية اوزان اعضاء الجسم الأخرى

4.         نقوم بتثبيت طول كل عضو على الورقة البيانية (القياس بالسنتمتر) ، وذلك برسم خط بين النقاط المؤشرة سابقا (13 نقطة).

-           ملاحظة : يتم قياس طول الساق من نقطة الكاحل إلى ابعد نقطة في سلاميات القدم والحال نفسه بالنسبة للكف.

5.         نقوم بتحديد مركز كتلة كل عضو ويتم ذلك من خلال المعادلة الآتية :

طول العضو الذي يظهر على الصورة  

فلاستخراج مركز كتلة العضد مثلا الذي يبلغ قياسه وعلى الصورة (5) سم يكون .

      = 2.15 سم (يتم القياس من الأعلى إلى الأسفل)

أو   = 2.85 سم (يتم القياس من الأسفل إلى الأعلى)

ملاحظة :

-           عندما يكون الجسم مواجه إلى الامام نقوم بتحديد مركز كتلة الجذع وذلك عن طريق رسم خط بين نقطتي الكتفين واخر بين نقطتي الورك ، ثم نوصل بين منتصف الخطين ونحدد بعدها مركز كتلة الجذع كما ذكر سابقا .

-           في حالة كون الذراع أو الساق ممدودة ، يتم الاستعاضة عن حساب مركز كتلة الفخذ والساق والقدم بحساب مركز كتلة الرجل .

6.         بعد تحديد مركز كتلة كل عضو نقوم بتحديد البعد الأفقي والعمودي لمركز كتلة كل عضو وحسب المحورين السيني والصادي .

7.         نقوم بضرب الوزن النسبي لكل جزء × البعد الأفقي ، ومن ثم نقوم بجمع النتائج ، بعدها نقوم بتقسيم الناتج على وزن الجسم ، سوف تظهر لنا قيمة تمثل البعد الأفقي لمركز كتلة الجسم .

8.         يطبق الشيء نفسه بالنسبة لقياسات البعد العمودي لمركز كتلة الاعضاء لاستخراج قيمة التي تمثل البعد العمودي لمركز كتلة الجسم .

9.         نقطة تقاطع القيمتين السابقتين سوف تمثل مركز كتلة الجسم .

كيف يتم حساب عزم القصور الذاتي

ويتم استخراجه من القانون الآتي :

عزم القصور الذاتي = الكتلة × مربع البعد عن محور الدوران (الطول)2

لاستخراج عزم القصور الذاتي يجب ان يكون وزن الجسم معروف ، فعند استخراج عزم القصور الذاتي يجب ان نتبع الخطوات التالية :

1.         رسم خط طولي وهمي عمودي على مركز كتلة الجسم .

2.         ايجاد مسافة لنقطة مركز كتلة كل عضو عن الخط الوهمي المار من مركز كتلة الجسم .

3.         يجب ان نقوم بتحديد المسافة الحقيقية وذلك بضرب القيم المقاسة × مقياس الرسم .

4.         نقوم بتطبيق القانون اعلاه لكل جزء على حدى ، ثم نقوم بجمع قيم القصور الذاتي لجميع الأعضاء والنتيجة تمثل عزم القصور الذاتي للجسم .

فلو فرضنا ان لاعب وزنه (100) كغم ، وكان بعد مراكز كتل الاعضاء كالآتي: الكف الأيمن (3.5) ، الكف الأيسر (3) ، الساعد الأيمن (2.8) ، الساعد الأيسر (2.5) ، العضد الأيمن (2.1) ، العضد الأيسر (2,2) ، الرأس (صفر)، الجذع (صفر) ، الفخذ الأيمن (1.3) ، الفخذ الأيسر (0.9)  ، الساق الأيمن (1.5)، الساق الأيسر (1.4) ، القدم الأيمن (1.4) ، القدم اليمنى (1.4) وعليه يتم حساب القصور الذاتي كالآتي:

ع ق ذ للكف الأيمن = 7 × (3.5) = 85.75

ع ق ذ للكف الأيسر = 7 × (3) = 63

ع ق ذ للساعد الأيمن = 2,2 × (2.8) = 17.25

ع ق ذ للساعد الأيسر = 2,2 × (2.5) = 13.75

ع ق ذ للعضد الأيمن = 3.6 × (2.1) = 15.85

ع ق ذ للعضد الأيسر = 3.6 × (2,2) = 17.42

ع ق ذ للرأس = 7 × (صفر) = صفر

ع ق ذ للجذع = 43 × (صفر) = صفر

ع ق ذ للفخذ الأيمن = 11.4 × (1.3) = 19.27

ع ق ذ للفخذ الأيسر = 11.4 × (0.9)  = 9.23

ع ق ذ للساق الأيمن = 5.3 × (1.5) = 11.92

ع ق ذ للساق الأيسر = 5.3 × (1.4) = 10.93

ع ق ذ للقدم الأيمن = 1.2 × (1.4) = 2.7

ع ق ذ للقدم اليمنى = 1.2 × (1.4) = 2.7

المجموع الكلي للقصور الذاتي لاجزاء الجسم = (253.24) كغم /سم2 والذي يمثل عزم القصور الذات للجسم .

فوائد مركز ثقل الجسم

1.         تحدي عزم القصور الذاتي .

2.         تحديد زوايا الارتكاز وزاويا الطيران .

3.         يسهل حساب المسافة الأفقية والمسافة العمودية المقطوعة في اثناء العدو واثناء الحركة .

4.         مسافة الخطوة تحسب على اساس مركز ثقل الجسم .

5.         في حساب القوة الأفقية، من خلال القوة العمودية ومعرفة ارتكاز مركز ثقل الجسم تحسب القوة العمودية.

6.         السرعة الزاوية ، التعجيل الزاوي .

7.         الاتزان، يعتمد على مركز ثقل الجسم .

8.         في حساب ركز الثقل المركب (لاعب وأداة ، لاعب ولاعب آخر) .

9.         تقييم فن الأداء .

10.       أساسي في الحركات الانتقالية .

19-القوة والدفع وتطبيقاتها في المجال الرياضي/ مفهوم القوة المركزية / مفهوم القوة اللامركزية

و

20-  مفهوم الدفع  / الأمثلة في المجال الرياضي