Secundaria mas dudas sobre F, W y E

[plz]

hola
Vuelvo con mas dudas conceptuales sobre la fuerza, el trabajo y la energía.

Supongamos un trabajador que esta levantando un peso con una polea. Cuando llega a una altura h, para y mantiene ahi el peso, a pulso....
Como no hay velocidad, no hay aceleración... ni fuerza... ni trabajo
Pero el operario se cansa... por que? Si no hace ningún trabajo!

Como es muy listo, ata la cuerda a la barandilla y se va a fumar un cigarro...
Pero la barandilla no aguanta y se rompe.. por qué? si no había ninguna fuerza!

Donde falla mi argumentación?
(lo sé, por todos los lados...)

[Zorak]

Re: mas dudas sobre F, W y E

Una de las confusiones que tenes es cuando decís que no hay ninguna fuerza, lo correcto seria decir que la sumatoria de fuerza sobre el peso que esta sosteniendo es cero, por consecuencia no hay aceleración y el objeto esta estático. Esto implica que el hombre tiene que mantener con su fuerza la tensión de la cuerda para contrarrestar el peso.Y el tema de porque se cansa si no esta haciendo trabajo, no se mucho de fisiología , pero supongo que al mantener los músculos tensos para contrarestar el peso del objeto el cuerpo indefectiblemente consume energía.

[arivasm]

Re: mas dudas sobre F, W y E

Como no hay velocidad, no hay aceleración... ni fuerza... ni trabajo
Pero el operario se cansa... por que? Si no hace ningún trabajo!

Primero: que la aceleración sea nula no significa que no haya fuerza, sino que la fuerza resultante es nula: el trabajador debe hacer una fuerza que anule el peso del objeto. Luego sí hace fuerza.

En este sentido, la barandilla efectúa una fuerza que está relacionada con su deformación. Si ésta es pequeña cumple la ley de Hooke. Si es grande, puede llegarse al límite de ruptura del material y entonces se acabó la fuerza que ejerce la barandilla y también la resultante nula. Sólo queda el peso y el objeto cae aceleradamente.

Sobre el cansancio. Es cierto que no realiza trabajo. Pero eso no significa que no consuma energía para mantener la fuerza. El motivo está en los mecanismos que actúan a nivel celular en las contracciones musculares (mira por ejemplo aquí: https://www.masmusculo.com/blog/la-f...cion-muscular/). A nivel celular las contracciones sólo duran una fracción de segundo: el músculo globalmente se mantiene contraido, y ejerciendo una fuerza, pero sus células se alternan en esa tarea; cada una está realizando una sucesión de contracciones y relajaciones en las que se consume energía química y que se disipa en forma de calor.