قوانين الحركة لنيوتن
3. قانون نيوتن الثاني
يعتبر هذا القانون هو اهم قوانين الحركة على الاطلاق فهو يبين كيفية ارتباط القوى المسببة للحركة كيناتيكيا ونمط هذه الحرك( كينماتيكيا) ويعرف هذا القانون بقانون العجلة ( التسارع ) او قانون كمية الحركة الا انه يجب مراعاة ان الامر مختلف في كلتا الحالتين بمعنى ان اسلوب كتابة المعادلة التي تفسر هذا القانون هو الذي يفرق بين كونه قانون العجلة او قانون كمية الحركة.
والمعادلة الاكثر استخداما هي(F=ma) وهي بهذا الشكل تفسر قانون العجلة في اي لحظة زمنية من لحظات تأثير القوة ، وبالتالي فان الشكل الدقيق للمعادلة السابقة يكون(∑F=ma) وهي تنص على ان (العجلة) التي يتحرك بها الجسم تتناسب طرديا مع القوة المحصلة المؤثرة فيه وتحدث في نفس اتجاهها، كما انها تتناسب عكسيا مع كتلة الجسم، فكلما زادت القوة في اتجاه محدد كلما زادت عجلة التسارع في نفس الاتجاه ومع زيادة الكتلة فان الخاصية القصورية للجسم سوف تقلل من التسارع في حاله ثبات القوة وفي بعض الاحيان قد تساعد قوى اخرى في تقليل هذا التسارع.
شكليا تعتبر القوة السبب الرئيسي في احداث جهد عند الرفع او السحب او الدفع وينص هذا القانون على ان تزايد سرعة الجسم تتناسب طرديا مع القوة المسببة لها وفي نفس الاتجاه وتتناسب عكسيا مع كتلة الجسم .
وبهذا تحدث تغيرات في حركة الجسم اذا ما استخدمت هذه القوة، اذا فان القوة هي سبب تغير حركة الجسم وطالما ان الجسم مرتبط بكتلة فان التغير في حركة الجسم يرتبط بمقدار كتلة هذا الجسم والسرعة التي يتحرك بها من بداية الحركة الى نهايتها، وهذه الحالة مثلا تكون عند انطلاق اللاعب للبدء باي اداء حركي يتعلق بتنفيذ واجب حركي محدد ،ولما كان كل من كتلة الجسم وسرعته تعبر عن مقدار كمية الحركة التي يمتلكها ذلك الجسم والتي لها علاقه بشكل وحجم القوة المبذولة، لذا فان القوة هي التي تسبب تغير في كمية حركة الجسم دائما ولها فان كمية الحركة تعني: كتلة الجسم× سرعته
وهذه الكمية مرتبطة بمقدار القوة لذلك فان القوة تعني التغير في كمية حركة الجسم .
وطبقا لراي نيوتن فان القوة هي مقياس لرد الفعل الداخلي للجسم ،لذلك فان التغير في كمية الحركة يرجع الى مقدار كمية رد الفعل الداخلي (والتي تكون عند الانسان ردود افعال الجهاز العصبي- العضلي المشتركة ) ،حيث يمكن ان يكون التغير في السرعة او لا يكون قياسا برد الفعل الداخلي هذا.
ان التغير في كمية الحركة بسبب القوة المبذولة يكون دائما بزمن محدد وكلما كان هذا الزمن قصير يكون التغير في كمية الحركة ايجابي والعكس صحيح لذا يمكن صياغة هذا القانون كما يلي:
القوة= التغير في كمية الحركة /التغير في الزمن
وهذا القانون هو القانون الاساسي للحركات في المجال الرياضي حيث ان القوة هنا هي القوة المحصلة (كمقدار ) واتجاهها هو اتجاه تعجيل الجسم ووحدات قياسها هو نيوتن و الذي هو (كغ × م /ثا2)، وارتباط القوة بزمن محدد يعني مصطلح القوة الزمنية والذي يعطي مفهوم دفع القوة جميع الالعاب الرياضية .
ونشير هنا ان القوة الداخلية هي التي تمثلها قوة الانقباض العضلي وقوة الاربطة والاوتار، اما الجانبية وقوى الاحتكاك ورد فعل الارض والمقاومات الاخرى فهي قوى خارجية .