فوتبول - الحكم الدولي : محمد الشيخ خليل

هل فكرت يوما بأن مهارات كرة القدم  لها علاقة وطيدة بالتطبيقات الفيزيائية وأنها تطبق بحذافيرها مما يجعلها أكثر متعة ، فهناك تمرير الكرة والتسديد وصناعة أجمل اللمحات الفنية على أرض الملعب، لكن بعيداً عن هذه الأمور الفنية هناك أمور علمية تقدمها كرة القدم والرياضة بشكل عام، ألا وهي تلك العلاقة المتوازية مع علم “الفيزياء” والأمور الخفية التي لا يمكن معرفتها بدون دراسة وتحليل.

كما يجب علينا معرفة علاقة الفيزياء بممارسة الرياضة والتأثير الايجابي الذي يحدث من خلال قوانين نيوتن على مهارات كرة القدم حسب التالي :

قانون الاستمرارية : يبقى الجسم ساكنا ما لم تؤثر عليه قوة تغير من حالته ويستمر بالتحرك فى نفس الاتجاه وبنفس السرعة التي يتحرك بها ما لم تؤثر عليه أي قوة تغير من مقدار واتجاه حركته، لهذا الغرض تتواجد الكرة بحالة ساكنة على أرضية الملعب  ، أي أن سرعتها ثابتة  ومساوية لصفر.

 عندما نقوم بركلها فإننا نؤثر عليها بقوة خارجية وهكذا نتسبب بتغيير سرعتها حسب اتجاه الركلة وقوتها وبعد الركلة تستمر الكرة بالتحرك بسرعة آخذة بالتناقص وذلك بسبب قوة الجاذبية الأرضية وقوة الاحتكاك الناتجة عن أرضية الملعب, وتستمر هاتين القوتين بالتأثير على الكرة حتى تنخفض سرعتها تدريجيا الى الصفر.

قانون التسارع :  يرتبط تسارع الجسم بعلاقة طردية لمحصلة القوى المؤثرة عليه ، وكما تعلمنا  أنه عندما نركل كرة فإنها تُغير من سرعتها و يسمى هذا التغير  (بالتسارع ) وعندما نركل الكرة بشدة ترتفع سرعتها من صفر إلى السرعة القصوى،  لذا يُقال أن تسارعها كبير بعد الركلة ويستمر هذا التسارع الى لحظة انعدام تأثير القوة الواقعة عليها.

 بالمقابل فان قوة احتكاك الكرة بالهواء وبعدها قوة الاحتكاك مع أرضية الملعب تؤثر على الكرة بعكس اتجاهها  مما يتسبب بتباطؤ الكرة وانخفاض سرعتها حتى تصل الى السكون ، لذاً هنالك قوتان رئيسيتان تؤثران على الكرة– قوة الركلة التي سببت تسارع الكرة وقوة الاحتكاك التي سببت تباطؤها حتى سرعة صفر .

قانون لكل فعل رد فعل : (لكل فعل رد فعل مساوٍ له بالقوة ومعاكس له  بالاتجاه)، يعنى ذلك انه عندما يركل لاعب ضربة جزاء للمرمى ويقفز حارس المرمى ويوقفها ويتسبب الحارس بتخفيض سرعتها  من كبيرة إلى الصفر دفعة واحدة , وهنا الكرة تؤثر بقوة معاكسة على قدم على اللاعب مساوية في شدتها لقوة الركلة ومضادة لها في الاتجاه، وذلك يمكن أن يشهد حراس المرمى بأنهم يشعرون بقوة ملموسة تصيب أيديهم عندما يصدون ركلة باتجاه المرمى.

الحركة الباليستية :  عندما نسدد الكرة فى الهواء فإنها تتحرك بشكل قوسي وأخيراً تهبط على أرضية الملعب،  يحدث هذا الأمر لأننا نركل الكرة بزاوية معينه في الهواء، وعندئذ تؤثر على الكرة قوة أخرى  ألا وهي قوة الجاذبية الأرضية ، وعندما نركل الكرة فإننا نعطيها قوة باتجاهين لأعلى والى الأمام ، فتبتعد الكرة لذا لا تتلقى منا مزيداً من القوة، ولكن تستمر قوتان بالتأثير عليها وهما قوة الاحتكاك التي تبطئ سرعتها الى الأمام وقوة الجاذبية التي تؤثر عليها الى الأسفل مما ينتج عنه وصول الكرة الى أقصى ارتفاع ثم بداية السقوط والتسارع باتجاه الأرض أو قوة التصويب .

تأثير ما جنوس :

وهنا  يستطيع نسيان تسديدة اللاعب البرازيلي كارلوس للضربة الحرة المدهشة ضد المنتخب الفرنسي، وضع اللاعب الكرة على بعد 30 متراً عن المرمى أو باتجاه اليمين قليلاً، فقام اللاعب بركل الكرة باتجاه يمين جدار المدافعين أمامه. ولكنها ما لبثت أن غيرت مسارها وانعطفت باتجاه اليسار ثم لتدخل المرمى في زاويته العلوية اليمنى مسجلا هدفاً مدهشاً وقد بدا وكأنه يناقض قوانين الفيزياء. لا شك أنها ضربة تتطلب الكثير من التمرين والمهارة، ولكن فيزيائيتها بسيطة جداً

وعند ركل الكرة من طرفها وليس من مركزها نجعلها تدور حول نفسها وتُكوِّن حولها ما يُشبه دوامة هواء، وهكذا اللاعب أيضا لم يعد مُؤثراً على حركتها مباشرة، ويمكن للكرة أن تغير اتجاهها في الهواء. عندما تقل سرعة حركة الكرة بسبب الاحتكاك مع الهواء، ستؤثر الدوامة التي تكونت حولها على مسار حركتها وتسبب في تغيير اتجاهها بشكل قوسي . وقد يبدو  للمُشاهد وكأن للكرة إرادة خاصة. هذا ما يُسمى في الفيزياء ” تأثير ماجنوس