작용반작용법칙 (Law of Action-Reaction)
쉽게 풀면
작용-반작용 법칙은 벽을 밀면 벽도 똑같은 힘으로 나를 미는 원리에 비유할 수 있다. 수영 선수가 물을 뒤로 밀어내면 그 반작용으로 몸이 앞으로 나아가고, 달리기 선수가 땅을 뒤로 밀면 그 반작용으로 몸이 앞으로 추진되는 것처럼, 모든 힘에는 크기가 같고 방향이 반대인 짝이 존재한다는 원리다.
왜 중요한가
스포츠생체역학에서는 달리기, 점프, 수영, 투구 등 거의 모든 인체 동작이 지면이나 물을 밀어내는 반작용을 이용해 추진력을 얻는다는 점에서 작용-반작용 법칙을 기술 분석의 근본 원리로 다루며, 지면반력판을 이용한 동작분석에서 측정하는 힘 자체가 바로 이 반작용력이라는 점에서 실증 연구의 기초 이론으로 쓰인다. 스타팅 블록의 각도 설계나 수영 스타트대의 형태 개선 역시 선수가 만들어내는 반작용력을 최대한 효율적으로 추진력으로 전환하는 것을 목표로 이루어진다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
수영의 물 밀어내기, 달리기의 지면 밀기 등 스포츠 추진 동작을 작용-반작용 원리로 설명했다.
빠른 가속을 만들어내는 능력이 결국 땅을 얼마나 강하고 효율적으로 밀어내는지, 즉 작용-반작용 원리를 얼마나 잘 활용하는지에 달려 있음을 보여주는 결과다.
조금 더 깊게 보면
일상적으로는 두 힘이 서로 상쇄되어 아무 효과가 없다고 오해되기 쉽지만, 작용과 반작용은 서로 다른 물체에 각각 작용하는 힘이므로 상쇄되지 않는다. 이 개념은 힘의 균형(같은 물체에 작용하는 힘들의 합이 0인 상태)과 혼동하지 않도록 구분해야 한다. 일상적으로는 작용과 반작용이 서로 상쇄되어 아무런 효과가 없다고 오해되기 쉽지만, 두 힘은 서로 다른 물체(선수와 지면 등)에 각각 작용하므로 상쇄되지 않으며, 이는 한 물체에 작용하는 여러 힘의 합이 0인 상태를 뜻하는 힘의 평형과는 구분되는 개념이다.
주의할 점
작용-반작용 힘의 크기는 항상 같지만 그 힘을 받는 두 물체(선수와 지면 등)에 나타나는 결과는 질량 차이 때문에 전혀 다를 수 있어, 힘의 크기가 같다고 해서 효과도 같다고 오해해서는 안 된다.