3- Por que é cansativo segurar um objeto pesado, embora nenhum trabalho esteja sendo executado?
Passo 1
O exercício pergunta por que sentimos cansaço ao manter um objeto pesado parado, mesmo que a física diga que não há trabalho mecânico, então vamos usar conceitos de trabalho e de fisiologia muscular.
Passo 2
Na física, o trabalho é definido por
. Se você segura o objeto sem movê-lo, o deslocamento
, logo
: nenhum trabalho mecânico é realizado.
Passo 3
Nosso corpo, porém, usa músculos que contraem de forma isométrica (sem encurtar ou alongar significativamente). Para manter essa contração, as fibras musculares realizam ciclo de ponte cruzada, exigindo quebra constante de ATP.
Passo 4
Embora não haja deslocamento externo, existe trabalho bioquímico interno: o músculo gasta energia para manter a tensão e gera calor. Esse consumo de ATP e produção de subprodutos levam à fadiga.
Passo 5
Portanto, o cansaço não vem do trabalho mecânico sobre o peso, mas do gasto energético interno necessário para manter a força estática.
Resposta
Segurar o objeto exige contração isométrica dos músculos, que consome ATP e gera calor mesmo sem deslocamento, causando fadiga.