แรงF

8.ทำไมท่าออกตัวในการวิ่งแข่งระยะสั้น จึงต้องใช้ท่านั่งย่อเข่าลง

เมื่อใช้มือผลักเบาๆ ที่ส่วนฐานของแท่งไม้ที่วางบนโต๊ะ แท่งไม้จะเคลื่อนที่ไปตรงๆ แต่ถ้าใช้แรงมากเกินไปแท่งไม้ก็จะล้มไปทางด้านหลัง

ในรูป (1) เมื่อแท่งไม้ถูกดัน ส่วนฐานของไม้จะได้รับแรง 2 แรง คือ แรงผลัก P และแรงรองรับของโต๊ะ Q แรงลัพธ์ของแรงทั้งสองเป็น F เมื่อแรง F ผ่านจุดศูนย์ถ่วงของแท่งไม้ แท่งไม้จะเคลื่อนที่

ในทางกลับกัน หากแรง F ไม่ผ่านศูนย์ถ่วงของแท่งไม้ แท่งไม้จะเคลื่อนที่โดยล้มมาทางข้างหลัง ดังแสดงในรูป (2)

เมื่อใช้มือซ้ายจับแท่งไม้ให้เอียงไปข้างหน้า ปล่อยมือทันทีพร้อมกับใช้มือขวาดันที่ฐานของแท่งไม้ ถ้าหากแรง P มีขนาดพอเหมาะ แท่งไม้จะไม่ล้มมาทางข้างหลัง แต่จะเคลื่อนที่ไปข้างหน้าได้ระยะทางหนึ่งดังที่แสดงไว้ในรูป (3)

การวิ่งระยะสั้นเป็นการแข่งขันเอาชนะกันด้วยเวลาเพียงเสี้ยววินาที จึงจำเป็นต้องช่วงชิงความเร่งสูงสุดในการออกตัว นั่นคือแรง P ที่ใช้ในการออกวิ่งไปข้างหน้าจะต้องมาก ถ้าหากออกตัวด้วยท่ายืนจะเกิดสภาพที่ลำตัวเอนไปข้างหลัง แต่ถ้าใช้ท่านั่งย่อเข่าจะทำให้แรงลัพธ์ F ที่เกิดจากแรง P และแรง Q อันเกิดจากแรงปฏิกิริยาของพื้นดิน ( หรืออุปกรณ์ในการสตาร์ท ) ต่อเท้า ผ่านศูนย์ถ่วงของร่างกายดังที่แสดงในรูป (4) ลำตัวก็จะไม่เอนไปข้างหลัง