هل لاحظت من قبل كيف أنه من الصعب البدء بتدوير دواسات قدم العجلة الهوائية للإنطلاق
عن قيادة العجلة الهوائية بسرعة ثابتة ؟
هل تسائلت من ذي قبل عن السبب الذي يدفع العجلة الهوائية للتحرك ؟
أو هل تسائلت عن السبب الذي يجعل العجلة الهوائية تسير للأمام عوضاً عن الخلف أو بإتجاه الجوانب
ربما لا .. ولكنك لست الوحيد
فلم يكن ذلك معروفاً لحتى بدايات القرن ال17
حين قام اسحق نيوتن بوضع القوانين الاساسية للحركة
واستطاع أن يجيب على الاسئلة الثلاث السابقة
ما لاحظه حينها اسحق نيوتن ان الاجسام تعمد على الابقاء على
وضعيتها التي عليها دون تغير , أي حين تتوقف العجلة الهوائية ..
تبقى متوقفة و عندما تكون في حالة حركة
تبقى كذلك
يظل الجسم على حالته الحركية فتحافظ الاجسام المتحركة على حركتها
وتلك الثابتة على سكونها التام
وهذا هو قانون نيوتن الأول
اطلق الفيزيائيون على ذلك القانون اسم " قانون العطالة " وهو مصطلح مميز
يعني بما مفاده ان الاجسام لا تتسارع بصورة عفوية و لا تتباطىء بصور عفوية أو تغير إتجاهها
إذ يجب أن يتم التغلب على العطالة لأجل دفع العجلة للتحرك
والان أنت تعلم أنه يتوجب عليك أن تتغلب على العطالة لأجل دفع عجلتك الهوائية للتحرك
ولكن ما الذي يمكنك حقاً من ذلك ؟
حسناً جواب هذا السؤال تم توضيحه من خلال قانون نيوتن الثاني
انطلاقاً من المفاهيم الرياضية ينص قانون نيوتن الثاني
على ان القوة هي عبارة عن حاصل ضرب الكتلة بالتسارع
أي لدفع أي جسم للتسارع أو لزيادة سرعته
يجب تطبيق قوة عليه
وكلما زادت مقدار تلك القوة المطبقة
كلما زاد التسارع ، وكلما كانت كتلة العجلة الهوائية أكبر
أو كتلتك أكبر
كلما كانت القوة المطلوبة للوصول لذات التسارع أكبر
وهذا هو السبب الرئيسي الذي يجعل تحريك عجلة وزنها 10 آلاف باوند أمراً صعباً
وتلك القوة التي تقوم بتطبيقها على دواسات العجلة الهوائية بواسطة قدميك
هي التي تجعلك تتجاوز عطالة قانون نيوتن
فكلما ضغط بقوة أكبر على الدواسات كلما كانت القوة الناتجة المؤثرة في الحركة أكبر
و التسارع أكثر
والآن نحو التساؤل الاخير
عندما تقوم بتحريك عجلتك الهوائية
لماذا تسير هذه العجلة إلى الامام ؟
تبعاً لقانون نيتون الثالث فإن لكل فعل
رد فعل يساويه ويعاكسه بالاتجاه
ولكي نفهم هذا القانون يجب علينا التفكير بماذا يحدث حين نرمي كرة مطاطية
حين تهبط الكرة المطاطية نحو الأرض
فانها تسبب قوة بإتجاه الارض
وهذا يدعى الفعل
ومن ثم تقوم الأرض برد فعل على الكرة بذات المقدار
ولكن في الاتجاه العاكس - نحو الأعلى -
مما يدفع الكرة من الارتداد نحوك
سوية , الأرض و الكرة و القوة الناتجة عنها
يطلق عليها ثنائية الفعل و رد الفعل . عندما يأتي الامر للعجلة الهوائية
يكون الامر معقداً قليلاً لانه حين تدور عجلات العجلة
بعكس عقارب الساعة ، تقوم الاجزاء التي تحتك مع الارض
بدفع الأرض نحو الخلف
وهذه هي الافعال ، بينما تقوم الارض برد فعل نحو الأمام يساوي ذلك المقدار
يطبق على عجلات الدراجة الهوائية و تسمى تلك ردود الأفعال
ولانك تملك عجلات في عجلتك الهوائية فإن كل واحدة منها تشكل ثنائية فعل و رد فعل
مع الأرض ، و لأن الارض كبيرة جداً جداً جداً
مقارنة مع العجلة ، فهي بالكاد تتحرك
جراء تلك القوة التي تطبقها عجلات العجلة الهوائية عليها
ولكنك و عجلتك الهوائية يتم دفعكما إلى الأمام