O volume cerebral dos humanos aumentou em torno de 300% em relação ao de seus antepassados pré-históricos e sua coluna vertebral adaptou-se a essa modificação. A coluna vertebral do ser humano típico, ilustrada acima, pode ser modelada por uma barra rígida de comprimento L conforme mostrado. Nesse modelo, \( \vec{W_1} \) é o peso do tronco, \( \vec{W_2} \) corresponde à soma dos pesos dos braços e da cabeça, \( \vec{F_m} \) é a força exercida pelos músculos eretores da espinha, \( \vec{R} \) é a reação do sacro sobre a espinha e \( \theta \) é o ângulo entre a barra rígida (coluna vertebral) e o eixo horizontal mostrado. Nessa figura, também são indicados os ângulos \( \varphi \) — entre a direção do vetor \( \vec{R} \) e o eixo horizontal — e \( \gamma \) — entre a direção do vetor \( \vec{F_m} \) e a barra rígida.
Considerando essas informações, julgue os itens subseqüentes.
Para que a coluna vertebral mantenha um ângulo \( \theta \) com a horizontal, como referido, os músculos eretores devem realizar uma força cujo módulo \( | \vec{F_m} | \) é dado pela expressão a seguir:
\( | \vec{F_m} | = \dfrac{3}{2} x \left ( \dfrac{| \vec{W_1} | }{2} + | \vec{W_2} |\right ) cos\, \theta\, cossec \gamma. \)
