Correndo na esteira de academia ou na rua
9 de abril, 2019 às 13:38 | Postado em Mecânica
Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/Olá Professor Lang, gostaria de perguntar se, em uma esteira de academia, uma pessoa faz o mesmo esforço/trabalho para correr do que na rua, onde é você que está fazendo força para se deslocar enquanto na esteira é ela que está puxando seu pé para trás. Tenho uma discussão sobre isso com meus amigos. Eles falam que na esteira se faz a mesma força para empurrar o chão para trás porque é só pensar na velocidade relativa da pessoa com a esteira. Obrigado.
Caro XYZ
O que realmente importa, além da inclinação da esteira, é a velocidade do sujeito em relação à esteira, à rua, à pista. Existem diferenças em amortecimento e impacto contra uma esteira ou contra o pavimento da rua ou da pista mas esta diferença está sendo ignorada na tua pergunta e eu também a desconsidero. Att. Fernando
OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: vide ao final da postagem a indicação de um artigo no qual um experimento controlado revelou não existir diferença estatisticamente significativa entre correr na rua ou na esteira.
Resposta 1 de XYZ
Obrigado pela resposta professor Lang, mas não consigo entender quando coloco as forças atuando no pé da pessoa e as duas situações serem iguais.
Basicamente o que devemos analisar é a força que a pessoa faz para estender a sua perna para trás.
Na rua, o pé empurra o chão para trás e com a ajuda do atrito a pessoa consegue mover todo seu peso para frente usando seus músculos.
Na esteira, o pé sofre a força da esteira pelo atrito e move seu pé para trás. Ou seja, ela não precisa fazer força para trás para mover seu pé em relação ao seu corpo.
Pense neste raciocínio: temos uma pessoa correndo na esteira e outra ao lado da esteira sem se mover. As duas pessoas estão com velocidade referencial = 0 mas a que está correndo está com velocidade em relação à esteira Ve então a pessoa parada ao lado também está com velocidade em relação à esteira Ve mas sem fazer nenhuma força. Ou seja quem está fazendo força é a esteira. A pessoa que está na esteira basicamente está pulando. Atenciosamente,
Nova resposta de Fernando
Caro XYZ
Se o teu raciocínio está correto quem se exercita em uma esteira não se exercita, não queima calorias e fica tão cansado quanto o sujeito parado ao lado da esteira. Att. Fernando
Resposta 2 de XYZ
Eu escrevi “basicamente pulando” por isso que queima calorias. Também tem o movimento das pernas para colocar uma na frente da outra. Mas observando as forças não é a mesma coisa. Concorda? Att.
Resposta final de Fernando
Caro XYZ
O sujeito empurra a esteira para trás para que seja impelido para a frente em relação a ela, permanecendo assim em repouso em relação ao solo enquanto se desloca em relação à esteira. Portanto o sujeito na esteira faz força sobre a esteira no sentido “para trás” assim como o corredor em uma pista.
A única diferença dinâmica entre correr na esteira e correr na pista é o efeito do ar. Na pista o sujeito se move também em relação ao ar (caso o ar esteja parado em relação à pista), determinando que exista uma força de resistência do ar. Se desprezarmos o gasto de energia para se mover em relação ao ar, as duas situações, correr na pista e na esteira, são equivalentes do ponto de pista dinâmico (das forças envolvidas) e dos gastos energéticos no corpo do corredor.
Importante notar que, desprezando-se os efeitos do ar, as duas situações diferem apenas por terem velocidade relativa não nula e constante. Portanto estamos no domínio da Relatividade Galileana e como é bem sabido, a dinâmica nos dois sistemas de referência é a mesma. Att.
Outras postagens sobre temas correlatos:
Musculação: trabalho realizado pelo sujeito
Representação das forças exercidas em um caminhante
ADITADO EM 11/04/2019
O amigo Luciano Sclovsky escreveu o seguinte:
“Docendo discimus.” (Sêneca)
Assunto interessante, pois para algumas pessoas “parece” ser mais fácil correr na rua; para outras o inverso. No meu caso, parece ser mais fácil correr na esteira, embora eu prefira na rua, por ser bem mais prazeroso.
Achei esse artigo acadêmico que comprova que o esforço é o mesmo:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/4033405
Estava citado neste texto da Runner’s World:
https://www.runnersworld.com/training/a20846772/how-effective-is-treadmill-running-compared-to-running-outside/
Again, you can’t totally replicate outside running inside, but research suggests that setting the treadmill to a one percent grade more accurately simulates outdoor running, offsetting the lack of air resistance and the moving belt. And another study found that your VO2 max (how much oxygen your body can use during physical activity) is the same when running on a treadmill compared to outside. So while running outside may feel harder, what’s going on inside your body is similar.