انتقال اندازهٔ حرکت

موقعى که يک جسم در فضا معلق باشد و گشتاور زاويهٔ يک قسمت از آن کاهش پيدا کند، برخى و يا تمامى قسمت‌هاى ديگر بايد نوعى افزايش گشتاور حرکت زاويه‌اى را تجربه کنند تا اصل بقاء گشتاور حرکت زاويه‌اى ابقاء شود، به‌طور مثال شيرجه‌رونده‌اى را در نظر بگيريد که مى‌خواهد مهارت شيرجه - جک را از جلو به نمايش گذارد (شکل A) وقتى که او به وضعيت جک مى‌رود گشتاور اندازهٔ حرکت زاويه‌اى پاهاى او کم شده، و به صفر و يا نزديک به آن مى‌رسد. به‌طورى که به نظر مى‌رسد در هوا ثابت هستند -و گشتاور اندازهٔ حرکت زاويه‌اي- دست‌ها و تنهٔ او به‌طور چشمگير افزايش پيدا مى‌کنند.

سپس موقعى که شيرجه‌رونده به وضعيت فرود در آب درمى‌آيد اين روند معکوس شده، گشتاور حرکت زاويه‌اى دست‌ها و تنه کاسته شده، و به صفر مى‌رسد در صورتى که پاها به بالا تاب خورده و در خط بقيهٔ بدن قرار مى‌گيرد. اين روند را که در طى آن گشتاور اندازهٔ حرکت زاويه در يک جسم مجدداً پخش و توزيع مى‌شود به‌عنوان انتقال گشتاور مى‌شناسيم. موقعى که در رشتهٔ شيرجه، ژيمناستيک و چند فعاليت ورزشى ديگر اجراءکنندهٔ مهارت بخواهد در حالى که در هوا معلق است حرکاتى را اعم از پيچيدن و يا پشتک زدن به نمايش بگذارد، روند مشابهى با آنچه در فوق ذکر شد به‌وقوع مى‌پيوندد. در اين‌گونه حرکات عموماً به نوعى نقل و انتقال گشتاور اندازهٔ حرکت زاويه‌اى که طى لحظهٔ جدائى از زمين شروع شده است با گشتاور حرکات چرخشى و يا پيچشى که انجام آن در هوا ضرورت دارد مبادله مى‌شود.

وضعيتى را که در شکل (B1) مشخص شده است در نظر بگيريد. در اينجا شيرجه‌رونده براى اجراء مهارت شيرجه از جلو تخته را ترک کرده است و موقعى که در فضا قرار گرفته است، با شدت يکى از دست‌ها را به طرف پائين تاب داده و به پهلوى خود مى‌آورد. عکس‌العمل اين حرکت چرخيدن بقيهٔ قسمت‌هاى بدن او در جهت عکس حرکت دست مايل مى‌سازد (شکل B2). اگرچه در عمل غيرممکن است ليکن فرض کنيد که شيرجه‌رونده دست خود را با چنان شدتى از خط ميانى بدنش دور سازد که در واکنش مربوط وضعيت بدن به حالت افقى يعنى آنچه در شکل (B3) ملاحظه مى‌شود درآيد.

به‌طور مثال وقتى که شيرجه‌رونده تخته را ترک کرد مقدار معينى از اندازهٔ حرکت زاويه‌اى حول محور افقى را که عمود بر جهت خط تخته است دارا مى‌باشد (به اين محور گاهى تحت عنوان محور اندازهٔ حرکت اشاره مى‌شود) و چون محور عرضى بدن شيرجه‌رونده منطبق با محور افقى او مى‌شود لذا چرخش پشتک‌وارى را تجربه مى‌کند. وقتى که بدن او چرخيده و در وضعيت افقى قرار گرفت، محور طولى در خط محور گشتاور حرکت او آورده مى‌شود و لذا با توجه به اصل بقاء اندازهٔ حرکت زاويه‌اي، بدن او به همان مقدار از گشتاور حرکت زاويه‌اى حول محور طولى خود دست يافت. (در وضعيت قبلى اين مقدار گشتاور حرکت زاويه‌اى حول محور عرضى خود دارا بود). به سخن ديگر با ميزان کردن دوباره وضعيت بدن نسبت به محور گشتاور حرکت، شيرجه‌رونده توانسته است تمامى اندازهٔ حرکت پشتکى (جرخشي) خود را با اندازهٔ حرکت پيچشى مبادله نمايد.

اعمالى که براى مايل کردن بدن به‌کار مى‌روند عموماً عبارت خواهند بود از حرکت شديد هر دو دست در جهت زاويه‌اى مشابه که عملاً به اندازهٔ کافى نبوده و نمى‌تواند بيشتر از مقدار محدود جزيى پيچش جنبى توليد کند. در نتيجه تنها قسمتى از اندازهٔ حرکت چرخشى شيرجه‌روندهٔ اندازهٔ حرکت پيچشى مبادله شده و اجراء فن (شيرجه) با چرخش و پيچش به‌طور هم‌زمان به جلو مى‌رود. نهايتاً چون براى مبادلهٔ گشتاور حرکت چرخشى يا حرکت چرخشى شيرجه‌رونده نياز دارد تا بدن خود را از خط صفحهٔ عمودى مسير پرواز خارج سازد، لذا بدن او پس از اجراء چرخش و پيچش‌هاى لازم در وضعيت درستى براى ورود در آب قرار نمى‌گيرد.

براى اصلاح اين وضعيت، شيرجه‌رونده خوب جهت حرکت قبلى دست خود را معکوس مى‌کند و از اين طريق پيچش جنبى کافى به بدن خود داده و آن را مجدداً در خط اوليه درآورده و براى ورود در آب آماده مى‌شود.

مفهوم انتقال اندازهٔ حرکت غالباً در توضيح آنچه در مورد اجسام غيرمعلق در هوا اتفاق مى‌افتد نيز به‌کار مى‌رود. به‌طور مثال، موقعى که شيرجه‌رونده شيرجه از عقب را اجراء مى‌کند ابتدا دست‌هاى خود را به بالا و عقب و قبل از اينکه تخته را ترک کند تاب داده و سپس موقعى که دست‌ها به مرز دامنهٔ حرکت خود در اين جهت مى‌رسند از سرعت آنها کاسته مى‌شود. اندازهٔ حرکت زاويه‌اى که دست‌ها در اين زمان از دست مى‌دهند منطبق و معادل افزايش مشابهى در اندازهٔ حرکت زاويه‌اى بقيهٔ قسمت‌هاى بدن او مى‌باشد. حال چون در چنين وضعيتى الزاماً اندازهٔ حرکت زاويه‌اى بدن، به‌علت اينکه بدن تحت تأثير گشتاور نيروى چرخشى خارجى مى‌باشد، حفظ و ابقاء نمى‌شود اثر آن از نظر کيفى مشابه حالتى است که در آن اندازهٔ حرکت زاويه‌اى حفظ مى‌گردد. به سخن ديگر قسمتى از بدن اندازهٔ حرکت زاويه‌اى خود را از دست مى‌دهد و در همان زمانى که يک قسمت اندازهٔ حرکت زاويه‌اى خود را به‌دست مى‌آورد قسمت ديگر اندازهٔ حرکت زاويه‌اى خود را از دست مى‌دهد.