علم فیزیک و ارتباط آن با علم ورزش

فیزیک چیست؟

فیزیک یکی مهمترین شاخه های علوم طبیعی بوده و بررسی تمام پدیده های طبیعی را به نحوی زیر پوشش خود قرار می دهد. علم فیزیک در مطالعه عناصر تشکیل دهنده ماده یا جسم مادی و عمل متقابل این عناصر غیر قابل انکار و بررسی چنین برهم کنش ها، خواص جسم مادی را در پیش روی ما قرار داده و دسترسی به مجهولات پدیده های طبیعی را آسان می کند. فیزیک علاوه بر بررسی ساختار جسم مادی و عوامل تشکیل دهنده آن، ارتباط نزدیک با سایر علوم طبیعی در رشته و بعنوان یک پدیده بنیادی در تمامی پژوهش های علمی کاربرد وسیعی را به خود اختصاص می دهد. بررسی اوضاع و احوال علومی نظیر انرژی، نور، مکانیک «جامدات و سیالات» شیمی، نجوم، زمین شناسی بدون استفاده از فیزیک امکان ندارد.

شاخه های سنتی فیزیک

تا پایان قرن نوزدهم و شروع قرن بیستم، حیطه عملیات علم فیزیک را در علومی نظیر، مکانیک، ترمودینامیک، الکتریسیته، مغناطیس، صدا و نور خلاصه می دانستند. مثلا، مکانیک را علم الحرکات و نور را برای دستیابی به علم اپتیک و صدا و شنوایی را برای دسترسی به علم اکوستییک و الکترومغناطیس را بعنوان رابط با تمامی شاخه های ذکر شده بکار می گرفتند. علم مکانیک بعنوان شاخص ترین رشته های علم فیزیک بکار گرفته شد و بسرعت توسعه یافت و به دو بخش استاتیک ودینامیک تقسیم گردید. قوانین بیشماری در ارتباط با استاتیک و دینامیک مطرح شد که اغلب آن ها امروز نیز در فعالیت های علمی صنعتی ورزشی مورد استفاده قرار می گیرند.

 در

می دانیم سرعت و شتاب در کسب رکوردهای بالا رل اساسی را بازی می کند و کسب انرژی بالا توسط ورزشکار (یعنی فرمول انیشتین) قادر به خلق رکوردهای غیر قابل باور در سال های 2500 یا 3000 میلادی خواهد بود. البته آنچه در رابطه با انرژی نهفته و سرعت گفته شد، می تواند بعنوان خیال پردازی تلقی شده، ولی آینده رکوردهای حیرت انگیز در رشته های گوناگون ورزشی بستگی به سرعت و جذب انرژی دراین راستا دارد. به هرصورت با بکارگیری و استفاده از ثقل انیشتینی و حذف ثقل نیوتنی (به هر حال در مقابل ثقل انیشتینی قابل هضم نیست) کار رکوردها و ورزش نیز بهمین جا ختم نمی شود. به هر صورت فیزیک نوین ایجاب می کند در هر زمان، اصول و مبانی و تفکرات قبلی دانشمندان علوم ریاضی فیزیک مورد بررسی قرار گرفته و تغییرات جدید بکار رود.

پیدایش علم مکانیک زیستی یا بیومکانیک در ورزش

در سال هایی اخیر برای تجزیه و تحلیل حرکات جسمانی موجودات زنده خصوصا انسان (بیش از همه حرکات ورزشی) دانشمندان پس از بحث های طولانی به واژه بیومکانیک یا مکانیک زیستی روی آوردند. در حقیقت بیومکانیک نیز شاخه ای از علم مادر، یعنی «فیزیک» است و همان قوانین در این رشته نیز صادق می باشد.

تعریف علم بیومکانیک

در رابطه با تکنیک ها ومهارت های ورزشی، بیومکانیک به این شرح تعریف می شود:

بیو مکانیک علمی است که با بکارگیری قوانین فیزیک و مکانیک در حرکات ورزشی و فعالیت های روزمره انسان و تجزیه و تحلیل عمل و عکس العمل نیروهای داخل و خارجی بر بدن انسان و تأثیرات نهایی این نیروها صحبت می کند.

مکانیک زیستی یا بیومکانیک چه تغییراتی در روش ها و فنون ورزشی ایجاد کرده است:

بطور کلی کاربرد قوانین علم بیومکانیک یا مکانیک زیستی، در ورزش وتکنیک های مربوطه موجب تغییرات شگرف و باورنکردنی شده است؛ مثلا، تغییر در حرکات کلاسیک وزنه در حرکات کلاسیک وزنه برداری و برگزیدن «استیل چمباتمه» و کشش های انفجاری «کشش با شتاب بالا» رکوردهای این ورزش سنگین را به نحو چشم گیری تغییر داده، ضمنا موجب دگرگونی پایه ای در تکنیک های آن گردیده است.

رابطه علم فیزیک با ورزش

فیزیک اساس و بنیاد اکثر علوم طبیعی است و در زمینه های گوناگون علمی کاربرد دارد. ورزش هم از این قاعده مستثنی نیست و بدون استفاده از قوانین فیزیک هیچ یک از فرآیندهای ورزشی قابل تجزیه و تحلیل نیستند! یکی از شاخه های پرارزش فیزیک، مکانیک است که در تمام زمینه های ورزشی بصورت پایه ای و گسترده، بکار می رود. برای ایجاد ارتباط بیشتر بین ورزش علمی و علم مکانیک تعریف هر دو را بشرح ذیل ارایه می کنیم. مقایسه این دو تعریف می رساند که چقدر ورزش علمی به علوم مربوط به فیزیک وابسته است.

تعریف علم مکانیک

علم مکانیک، علمی است که در رابطه با حرکت و تأثیر نیروها بر اجسام صحبت می کند.

تعریف علم ورزش

علم ورزش، علمی است که، در ارتباط با بکارگیری نیروی عضلانی ورزشکار و انتقال آن توسط تاندون های ماهیچه به اهرم های بدن او حرکت و جنبش آن ها را باعث شده و فعالیت های ورزشی به سرانجام می رسد یا نیروهای واقعی ورزشکار که نیروی عضلانی می باشند، بر اجسام که می تواند وسایل ورزشی و غیره باشد اثر کرده و تحرکات اهرم ها را بدنبال می آورد و موجب تکامل حرکت ورزشی خواهد شد. این دو تعریف بسیار شبیه به هم می باشند و می رساند چقدر قوانین فیزیک و رشته های مربوط آن در تکنیک های ورزش موثرند.

همین طور زمانیکه سرعت و قدرت و نرمش و کم نیاوردن نفس در کشتی آزاد فرنگی با ضوابط و قوانین جدید اعمال گردید، این دو ورزش از حالت خسته کننده و بی تحرک به ورزشی فعال و صاحب سبک و تکننیک و جذاب مبدل گردید یا زمانیکه مقررات شنا در برگشت تغییر کرد بطور وضوح بر روی رکوردها اثرات عمیق گذاشت. این مسیله در پرش ارتفاع با بکارگیری نیزه های فایبر گلاس و قابل انعطاف نیز معجزه کرد، اما در این میان کوچ ها و مربیان با بروز چنین تغیرات غیر قابل پیش بینی روبرو و غافل گیر شدند، ولی کلاس های توجیهی آموزشی و تیوریک عملی این نقیصه را نیز جبران کرد.

علم بیو مکانیک مربیان و مدرسین ورزشی را در تجزیه و تحلیل علمی حرکات ورزشی یاری داده و آن ها را در اجراء تکنیک ها و فنون علمی راهنمایی و تصمیم گیری را برای آنان آسان تر می کند.

مثلا در وزنه برداری استفاده وسیع از قوانین بیو مکانیک و مکانیک در حرکات کلاسیک و آموزشی جنبه های فنی تکنیکی این دو حرکت بعهده مربی است. این مربیان در سطح خیلی پیشرفته باید دانش بیومکانیک و قوانین مربوط به آن ها را جذب کرده و بکار گیرند. نقطه شروع جذب این دانش علمی بدون شک دانشکده های ورزش است. این دانشکده ها به جای واحد های درسی غیر ضروری، باید دروس فیزیک و بیومکانیک و ریاضیات مربوطه را جدی گرفته، علاوه بر واحدهای تیوریک، آزمایشگاه های آن ها را که به شکل عملی چگونگی کاربرد قوانین فیزیک و بیومکانیک در ورزش را نشان می دهند، برپا و تجهیز نمایند. آنچه ارزش علم بیو مکانیک را هر چه وسیع تر نمایان می کند، بهبود بخشیدن بر تکنیک ها و رکورهای ورزشی است و سرانجام شکوفایی استعدادهای نهفته نوآموزان ورزشکار است که از وظایف مربی بحساب می آید.