Il problema della valigia: lavoro nullo
Salve a tutti.
Vorrei confrontarmi con il forum sulla seguente questione. Supponiamo di avere una valigia di massa M poggiata a terra e soggetta, pertanto, esclusivamente alla forza peso (annullata dalla reazione vincolare, ovviamente).
Se solleviamo questa valigia verso l'alto per una distanza d compiremo un lavoro pari a:
$L = Mg*d$
è questo è chiaro.
Se rimaniamo fermi, con la valigia sollevata alla suindicata distanza, non compiamo lavoro. Eppure ci stanchiamo. Ci affatichiamo, come si dice nel linguaggio comune. Però, da un punto di vista fisico (classico) non compiamo lavoro. Ecco vorrei sapere che ne pensate. Secondo me, anche da un punto di vista fisico il lavoro si compie eccome. E me lo spiego in questo modo. Data la fisiologia del nostro sistema muscolare quando teniamo un grave sollevato da terra, per un certo tempo, ci accorgiamo di un tremore che colpisce i nostri muscoli. E' come se l'altezza alla quale la valigia è posta subisse delle variazioni $Delta h$ positive e negative. In tal modo si viene ad avere una successione di lavori, positivi e negativi - compiuti, quindi, alternativamente dal campo gravitazionale terrestre e dal nostro apparato muscolare - che, in definitiva, producono quella sensazione di fatica che ciascuno di noi ben conosce.
Questa spiegazione, sia ben chiaro, è solo una mia idea e non so, quindi, se possa essere degna di un qualche fondamento.
Ecco, mi piacerebbe un confronto con chiunque voglia cimentarsi su una tale questione.
Grazie.
Vorrei confrontarmi con il forum sulla seguente questione. Supponiamo di avere una valigia di massa M poggiata a terra e soggetta, pertanto, esclusivamente alla forza peso (annullata dalla reazione vincolare, ovviamente).
Se solleviamo questa valigia verso l'alto per una distanza d compiremo un lavoro pari a:
$L = Mg*d$
è questo è chiaro.
Se rimaniamo fermi, con la valigia sollevata alla suindicata distanza, non compiamo lavoro. Eppure ci stanchiamo. Ci affatichiamo, come si dice nel linguaggio comune. Però, da un punto di vista fisico (classico) non compiamo lavoro. Ecco vorrei sapere che ne pensate. Secondo me, anche da un punto di vista fisico il lavoro si compie eccome. E me lo spiego in questo modo. Data la fisiologia del nostro sistema muscolare quando teniamo un grave sollevato da terra, per un certo tempo, ci accorgiamo di un tremore che colpisce i nostri muscoli. E' come se l'altezza alla quale la valigia è posta subisse delle variazioni $Delta h$ positive e negative. In tal modo si viene ad avere una successione di lavori, positivi e negativi - compiuti, quindi, alternativamente dal campo gravitazionale terrestre e dal nostro apparato muscolare - che, in definitiva, producono quella sensazione di fatica che ciascuno di noi ben conosce.
Questa spiegazione, sia ben chiaro, è solo una mia idea e non so, quindi, se possa essere degna di un qualche fondamento.
Ecco, mi piacerebbe un confronto con chiunque voglia cimentarsi su una tale questione.
Grazie.
Risposte
Ciao! Ti riporto quello che dice l'halliday:
"La definizione che abbiamo dato di lavoro non corrisponde al concetto che comunemente ci richiama il vocabolo nella lingua di tutti i giorni. Ciò può portare confusione. Una persona che regge un peso in aria deve sopportare anche molta fatica e svolgere un enorme 'lavoro' nel senso fisiologico del termine, ma dal punto di vista fisico questa persona sul peso non compie assolutamente alcun lavoro. E' una conseguenza del fatto che il peso sta fermo.
Perché mai allora il sollevatore di pesi si stanca rapidamente ed esaurisce in fretta la sua capacità di mantenere il peso sollevato? Esaminando la struttura muscolare da vicino ci accorgiamo che, anche se il peso non si muove, viene svolto lavoro su scala microscopica. Il muscolo non è un supporto rigido e non può reggere un carico in maniera statica. Per fare ciò le singole fibre muscolari si contraggono e si rilassano continuamente, compiendo lavoro ad ogni contrazione. Questo lavoro microscopico attinge alla riserva interna di energia determinandone un impoverimento che finisce per dare la sensazione di stanchezza e per raggiungere l'inabilità a mantenere la posizione di sostegno."
Più o meno è anche quello che dicevi tu
"La definizione che abbiamo dato di lavoro non corrisponde al concetto che comunemente ci richiama il vocabolo nella lingua di tutti i giorni. Ciò può portare confusione. Una persona che regge un peso in aria deve sopportare anche molta fatica e svolgere un enorme 'lavoro' nel senso fisiologico del termine, ma dal punto di vista fisico questa persona sul peso non compie assolutamente alcun lavoro. E' una conseguenza del fatto che il peso sta fermo.
Perché mai allora il sollevatore di pesi si stanca rapidamente ed esaurisce in fretta la sua capacità di mantenere il peso sollevato? Esaminando la struttura muscolare da vicino ci accorgiamo che, anche se il peso non si muove, viene svolto lavoro su scala microscopica. Il muscolo non è un supporto rigido e non può reggere un carico in maniera statica. Per fare ciò le singole fibre muscolari si contraggono e si rilassano continuamente, compiendo lavoro ad ogni contrazione. Questo lavoro microscopico attinge alla riserva interna di energia determinandone un impoverimento che finisce per dare la sensazione di stanchezza e per raggiungere l'inabilità a mantenere la posizione di sostegno."
Più o meno è anche quello che dicevi tu
Grande Luca, ti ringrazio per il conforto che mi ha dato la tua citazione.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo