سؤال فكر: لماذا يتعرض الراكب في العربة الدوارة لردود فعل بدنية قوية؟
الإجابة: س: لماذا يتعرض الراكب في العربة الدوارة...؟ لأن حركة الراكب دائرية فتتغير اتجاه سرعته باستمرار (وقد تتغير أيضا قيمتها)، لذلك يلزم تسارع مركزي كبير، فتؤثر عليه قوى كبيرة من المقعد/السلاسل لتوفير القوة المركزية، فيشعر بردود فعل بدنية قوية.
خطوات الحل:
- **الشرح:** لنفهم هذا السؤال، الفكرة هنا هي ربط الشعور البدني الذي يمر به الراكب في العربة الدوارة بمبادئ الفيزياء، وتحديداً قوانين الحركة الدائرية. عندما تتحرك العربة في مسار دائري، فإن سرعة الراكب تتغير باستمرار في الاتجاه (لأنه يتحرك في دائرة)، وأحياناً قد تتغير في المقدار أيضاً إذا كانت العربة تزيد أو تقلل من سرعتها. أي تغيير في السرعة، سواء في الاتجاه أو المقدار، يعني وجود تسارع. هذا التسارع، وخاصة التسارع المركزي اللازم لإبقاء الجسم في مساره الدائري، يتطلب قوة. هذه القوة يجب أن تُوفر من خلال شيء ما، وهو في هذه الحالة المقعد أو السلاسل التي تربط العربة. لذلك، تؤثر هذه المقاعد أو السلاسل على جسم الراكب بقوة كبيرة لتوفير القوة المركزية اللازمة. بسبب قانون نيوتن الثالث (لكل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه)، فإن جسم الراكب يدفع بالمقابل على المقعد أو السلاسل. هذا التفاعل بين القوة المؤثرة من المقعد على الراكب ورد فعل الراكب على المقعد هو ما نسميه "ردود الفعل البدنية"، والتي يشعر بها الراكب بقوة كضغط أو شد أو شعور بالثقل والخفّة. إذن الإجابة هي: **بسبب الحركة الدائرية التي تتطلب تسارعاً مركزياً كبيراً، مما يؤدي إلى قوى كبيرة من المقعد/السلاسل على الراكب لتوفير هذا التسارع، فيشعر بردود فعل بدنية قوية نتيجة هذا التفاعل.**