Résistance à l'effort

[chris111]

Bonjour à toutes et à tous,

Une question me turlupine:
Je tiens un poids, disons 1kg pour imager, immobile à bout de bras. Au bout d'un certain temps (ou d'un temps certain, c'est selon ), je me fatigue (et je lache le poids) bien que je n'ai pas dépensé d'énergie pour maintenir ce poids immobile. En effet, le travail - au sens physique du terme - effectué est nul, car le poids n'a pas bougé.

Une explication physique serait que le poids n'est pas parfaitement immobile d'où travail et donc dépense d'énergie. Cependant, cette explication ne me convient qu'à moitié car l'énergie développée est faible.
Y aurait-il une explication biologique?

Merci par avance pour vos réponses,

Chris111
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[Vinc]

Salut!
Heu....je ne suis pas physicien mais un travail s'exprime en joules et représente donc une quantité d'énergie et non de mouvement nescessairement.
En outre, tu dis que le travail est faible mais je peux t'assurer qu'il faut un paquet d'ATP pour permettre la contraction musculaire et pour que ton bras reste immobile...Alors non le travail est très loin d'être nul!
A+
Vinc

[chris111]

Salut, Vinc

Pour la définition physique du travail (W):
il s'exprime bien en Joule et s'exprime par la relation
W= F-> . v-> (produit scalaire de la force et de la vitesse)
Si v-> = 0-> alors W=0 et ce quelle que soit la force f->
(NB: -> indique que c'est un vecteur)

Sinon, c'est quoi l'ATP (je ne suis malheuresement pas biologiste)?

Chris111

[Vinc]

Oui donc on est d'accord le travail s'exprime bien en joule et représente une quantité d'énergie.
L'ATP c'est l'Adénosine Tri Phosphate, la molécule magique des biologistes, qui sert de réserve d'énergie à l'organisme...L'hydrolyse de la liaison entre Phosphate Bêta et phosphate gamma libère une grosse quantité d'énergie utilisable par la cellule ainsi qu'un phosphate gamma (les lettres greques représentent les 3 atomes de phosphate de la molécule):
ATP+H2O donne ADP+Pi
Le Delta G de cette réaction est d'environ -30,5 kJ/mol
Donc c'est une réaction exergonique qui libère de l'énergie et c'est cette énergie qui est utilisée par la cellule pour fonctionner, et donc indirectement pour permettre la contraction musculaire (et une quantité hallucinante de réactions biochimiques au sein de la cellule).
Bon en fait c'est un petit peu plus compliqué que ça parce que l'ajout d'un phosphate sur une molécule biologique (protéine) permet générallement son activation (la molécule en question se retrouve dans un état moins stable, et donc plus réactif). En ce qui concerne le mouvement musculaire, l'ATP transfère des phosphates sur les protéines contractiles...(évidemment tout ça est très simplifié par rapport à ce qui se passe en réalité et je te donne juste le résultat final )
A+
Vinc

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite73192618]

Pour compléter la réponse de vinc sous un autre angle: d'un point de vue biomécanique, c'est un torque (en gros: poids*longueur du bras*cosinus de quelquepart) qui doit être produit et qui fait que la fatigue est d'autant plus grande que le bras est long, le poids lourd, et l'angle mal choisit.