جدول ال
ما القوة المؤثرة في مضرب البيسبول والتي تجعل كرة البيسبول عند ضربها تنحرف وتأخذ مسار شبه قوسي، حيث أنه يوجد العديد من أنواع وأشكال تأثير القوى على الأجسام، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن القوى، كما وسنوضح سبب إنحراف مسار الكرة عند ضربها بالمضرب في بعض الحالات.
ما هو تعريف القوة
القوة (بالإنجليزية: Force)، هي عبارة عن مؤثر يؤثر على الأجسام فيسبب تغييراً في حالة الجسم أو إتجاهه أو موضعه أو حركته، وتكون القوة بدفع أو سحب جسم ناتج عن تفاعل الجسم مع جسم أخر، وعندما يكون هناك تفاعل بين جسمين، تكون هناك قوة على كل جسم، وعندما يتوقف التفاعل بين الجسمين لن يواجه الجسمان القوة وقتها، ولذلك توجد القوى فقط نتيجة للتفاعل بين الأجسام، كما وإن القوة تقاس بوحدة تسمى النيوتن، ويرمز لها في المعادلات والصيغ الرياضية بالرمز N أو بالرمز العربي ن، ويمكن التعبير عنها بالنظام المتري بأنها متر بالكيلو جرام لكل ثانية تربيع، ولقد سميت هذه الوحدة بهذا الاسم نسبة الى العالم الفيزيائي إسحاق نيوتن، والذي يكون أول عالم فيزيائي وضع مبادىء وقوانين للقوة، وذلك في القرن السابع عشر الميلادي، ولكن لا يمكننا أن ننسى العالم الفيزيائي ارخميدس الذي عرف معنى القوة في القرن الثالث قبل الميلاد.[1]
شاهد ايضاً: ماذا يحدث عندما تؤثر قوة محصلة في الجسم
ما القوة المؤثرة في مضرب البيسبول
إن القوة المؤثرة في مضرب البيسبول هي قوة الدفع، حيث تتولد هذه القوة نتيجة ردة الفعل التي تحدث بسبب تصادم المضرب والكرة معاً، وذلك حسب القانون الثالث لنيوتن لتفسير القوة والحركة، والذي ينص على أن لكل قوة فعل رد فعل مساوي لها في المقدار ومعاكس لها في الإتجاه، ولذا يمكن القول أن الدفع هو رد فعل القوة عندما تؤثر قوة على جسم ما فتكسبه تسارع يتناسب طردياً مع القوة المؤثرة عليه، وعكسياً مع كتلة الجسم، ولتوضيح الأمر أكثر سنوضح أنواع القوى قبل وأثناء وبعد ضرب مضرب البيسبول للكرة، حيث تكون القوى المؤثرة على النحو الأتي:[2]
- قبل ضرب الكرة تكون الطاقة الموجودة في المضرب هي عبارة عن طاقة وضع.
- عند تحريك اللاعب للمضرب في الهواء ستتحول طاقة الوضح في المضرب لطاقة حركية.
- عند تلامس المضرب والكرة معاً، سيؤثر المضرب على الكرة بقوة ناتجة من الطاقة الحركية للمضرب.
- ستغير كرة البيسبول من إتجاهها، وذلك بسبب ردة الفعل للقوة القادمة من المضرب.
- ستؤثر الكرة على المضرب بقوة تساوي نفس القوة التي ضرب فيها المضرب الكرة، وذلك حسب قانون الثالث لنيوتن.
- ستكون القوة المؤثرة على المضرب عبارة عن قوة دفع للإتجاه العكسي للحركة الأصلية له.
- سيظهر تأثير ماغنوس على الكرة عند ضربها، مما يؤدي لإتخاذ الكرة مسار شبه قوسي.
شاهد ايضاً: القوة التي تعطي شكل مسار المقذوف المنحنى هي قوة
ما هي ظاهرة تأثير ماغنوس
ظاهرة تأثير ماغنوس (بالإنجليزية: Magnus effect)، هي ظاهرة فيزيائية تحدث عند إنحراف كرة القدم أو كرة البيسبول بصورة قوسية عندما يتم ضربها بقوة، أو عند إنحراف كرة التنس عندما تضرب بصورة خلفية، وفي الواقع إن تأثير ماغنوس يمكن ملاحظته بشكل شائع على الجسم الدوار الذي يتحرك في الهواء، أو في حركة بعض السوائل، ويحدث تأثير ماغنوس عندما تكون هناك حركة نسبية دورانية في جسم ما، ويتم التأثير عليه بقوة خارجية، وتم تسمية هذه الظاهرة على اسم عالم الفيزياء الألماني غوستاف ماغنوس، والذي أكتشف هذه الظاهرة في عام 1852 ميلادي.[3]
وفي ختام هذا المقال نكون قد عرفنا ما القوة المؤثرة في مضرب البيسبول، كما ووضحنا بالتفصيل ما هي القوة، وذكرنا التغييرات في القوى التي تحدث عند ضرب مضرب البيسبول للكرة، وذكرنا نبذة عن ظاهرة تأثير ماغنوس على الكرات التي تطير في الهواء.
المصدر: السعادة فور
