Quando transportamos uma mochila realizamos trabalho?

10 de dezembro, 2013 às 15:25 | Postado em

Professor, um colega me disse que a mochila que os alunos transportam diariamente sob os seus ombros, com os materiais didáticos, não realiza trabalho isso é verdade?

Uma força não realiza quando o deslocamento do ponto de aplicação da força está cruzado (é perpendicular) com a orientação da força. Adicionalmente, se a força é CONSERVATIVA, o trabalho da força é nulo ao longo de um percurso fechado.

O peso é uma força conservativa e, portanto, o trabalho do peso é nulo quando o corpo sobre qual é exercido o peso executa uma trajetória que parte de um determinado nível e retorna ao mesmo nível. Da mesma forma o trabalho do peso é nulo se o deslocamento do corpo é horizontal.

Se uma mochila é transportada por uma pessoa entre dois pontos que estão no mesmo nível (por exemplo, o sujeito faz uma caminhada que começa e termina no mesmo nível) então o trabalho do peso da mochila é nulo.

Entretanto uma questão relevante é: O sujeito que transporta a mochila dispende energia neste percurso?  A resposta é positiva!

Quando andamos o centro de massa de nosso corpo (ou do nosso corpo com a mochila incluída) se eleva e baixa a cada passada. Para elevar o centro de massa dispendemos energia e, depois, quando o baixamos temos que freá-lo e novamente dispendemos energia; também dispendemos energia contra outras ações que resistem ao nosso movimento. Adicionalmente acontecem processos internos ao nosso corpo que demandam energia (até quando estamos em repouso ou dormindo). A massa total que está envolvida em nossa caminhada é importante para os gastos energéticos de subida e descida do centro de massa. Portanto quando transportamos uma mochila realizamos mais trabalho do que quando não a transportamos mesmo que o trabalho total do peso da mochila seja nulo.

Questão relacionada:  Por que cansamos quando caminhamos ou corremos na horizontal? http://www.if.ufrgs.br/cref/?area=questions&id=140

“Docendo discimus.” (Sêneca)

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