운동선수들은 경기에 앞서 스트레칭을 합니다. 제자리에서 뛰거나 가볍게 운동을 할 때도 있습니다. 그렇게 하면 근육이 따뜻해지거든요. 그래서 ‘웜업(warm up)’이라고 불러요. 실제로 혈액이 돌면서 심장이 살짝 뛰기 시작합니다. 팽팽하게 긴장한 근육을 스트레칭으로 풀어 주는 거예요. 긴장한 근육은 빠르게 반응할 수 없습니다. 근육이 굳은 상태로 움직이면 부상을 입기 쉬워요.
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몸을 단련하면 힘이 더 강해집니다. 그래서 운동선수들은 근력 운동을 해서 근육을 키워요. 상대를 밀어내거나 상대가 자신을 밀쳤을 때 밀리지 않기 위해서요. 근육이 튼튼하면 몸에 가해지는 압력도 더 잘 견딜 수 있습니다. 많이 뛸수록 몸에 압력이 더 많이 전해지죠. 발로 땅을 구르면 발에서 다리, 무릎, 골반, 몸통을 거쳐 어깨까지 압력이 전해집니다. 다시 작용·반작용의 법칙이에요. 뛸 때처럼 땅에 힘을 가하면, 그 힘은 언제나 거꾸로 나에게 되돌아옵니다.
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공을 치기 전에 팔을 뒤로 당겨 놓으면, 스윙을 할 때 저장한 에너지를 한 번에 폭발시킬 수 있습니다. 이렇게 하면 팔을 뒤로 당기지 않았을 때보다 더 큰 힘을 만들어 낼 수 있어요. 테니스 선수, 야구의 투수, 라크로스 선수 그리고 배구 선수는 전부 팔을 감아올렸다가 공을 던지거나 칩니다. 선수의 팔을 지렛대라고 생각하면 돼요. 지렛대를 뒤로 잡아당겨 놓으면 더 큰 에너지를 얻을 수 있습니다.
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공이 어디에 떨어질지 예측하는 가장 좋은 방법은 ‘정점’을 찾는 거예요. 정점이란 포물선에서 가장 꼭대기 지점을 의미합니다. 공이 정점에 도달하면 그때부터 빠르게 꺾여서 땅으로 떨어집니다. 정점에서는 중력이 속도를 늦출 정도로 커서 공의 속도가 줄어들거든요. 속도가 줄어들면 공의 높이와 이동 거리도 줄어들어요.
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배트에 공이 부딪힐 때 배트는 충격을 받아 진동합니다. 이 진동이 공으로 전해지고 손에도 전달되죠. 목표는 이 진동을 ‘손’이 아니라 ‘공’으로 전하는 겁니다. 진동이 클수록 에너지가 더 커지거든요. 물리학자들은 모든 배트에 스위트 스폿이 있다는 사실을 밝혀냈습니다. 스위트 스폿으로 공을 치면 진동이 대부분 공으로 전달돼요. 힘을 최대한 많이 전달하려면 스위트 스폿 안에 공을 맞혀야 합니다.
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최초의 농구 경기에는 축구공을 사용했습니다. 축구공은 잘 튀지 않아 경기 진행이 어려웠습니다. 그래서 새로운 농구공을 만들었어요. 공 전체의 둘레가 약 82센티미터로, 축구공보다 10센티미터쯤 더 컸습니다. 외부는 가죽으로 만들고 내부에는 공기를 불어넣을 수 있는 공기주머니가 들어 있었습니다. 처음에는 갈색이었지만, 선수들이 농구공을 찾기 어려워했기 때문에 주황색으로 바뀌었어요.
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바람 때문에 커진 항력을 없앨 수는 있을까요? 어느 정도는 가능해요. 육상 선수들은 바람을 뚫고 달릴 때 몸을 앞으로 기울이고 어깨는 구부린 다음 머리는 살짝 떨어트립니다. 이렇게 하면 몸의 크기가 작아져서 항력이 줄어들거든요. 미식축구 선수들은 공을 낮은 각도로 던져서 공이 받는 항력을 줄이고요. 공이 공중을 직선에 가깝게 날면 공의 중심부가 바람을 가르고 지나면서 항력을 더 적게 받습니다.