Força, gravidade, torque e alavancas - cinesiologia e biomecanica

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Fernanda Brescia – Fisioterapia 2º período 
 
Força e gravidade 
Força = todo agente capaz de produzir ou modifi-
car um movimento, ou capaz de deformar um 
corpo. Ex.: força da gravidade, força muscular, etc 
Força é uma grandeza vetorial  é representada 
por um vetor, que representa a intensidade, dire-
ção e sentido da força. Juntamente com o ponto 
de aplicação, essas características constituem os 
elementos da força 
 Ponto de aplicação = é o ponto do corpo 
no qual se aplica a força 
 Direção = trajetória do corpo sob a ação 
da força. Existem diversas direções e, em 
cada direção, há sempre dois sentidos 
 Sentido = orientação que segue a força 
(para cima, par baixo, à esquerda...) 
 Intensidade = é a qualidade da força apli-
cada 
As unidades de força mais utilizadas no estudo são 
Newton (N) e quilograma-força (kgf) 
Considerações sobre a força da gravidade 
Atração entre os corpos e o centro da terra 
Depende da distância em relação ao centro da 
terra 
Massa X peso 
F = m.a 
Centro de gravidade (CG) 
É um ponto ao redor do qual a massa de um 
corpo encontra-se uniformemente distribuída 
O local onde é aplicada a resultante das forças 
peso é o centro de gravidade 
Pode ser representado através da linha de gravi-
dade (LG) 
Linha gravitacional = é a linha imaginaria que 
passa pelo centro de gravidade no sentido vertical 
até o solo 
Equilíbrio = estabilidade corporal 
Para a manutenção do equilíbrio do corpo hu-
mano a linha de gravidade deve estar sobre a 
base de suporte (BS). Quanto maior a base e pro-
ximidade do centro de gravidade, maior será a es-
tabilidade 
 
 
Diagrama de corpo livre 
É um desenho simplificado sobre as forças exter-
nas e internas que influem no sistema biomecâ-
nico 
 
Ângulo de 90º possui mais força aplicada do que 
de 30º 
Torque 
Conhecido também como momento de uma 
força 
É o produto desta força multiplicado pela distância 
perpendicular de sua linha de ação ao eixo do 
movimento 
É o efeito rotatório de uma força 
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É a tendência de rotação causada quando uma 
força é aplicada a uma certa distância de um eixo 
de rotação 
Torque = F x d x cos o 
T = torque 
D = distancia 
F = força 
BF = braço de força 
R = resistência 
BR = braço de resistência 
F x BR = torque de força 
R x BR = torque de resistência 
 
 
Alavancas 
É a barra solida, rígida e móvel do ponto de apoio. 
É submetida a duas forças: potência e resistência 
Uma alavanca é uma barra rígida que gira em 
torno de um ponto fixo quando uma força é apli-
cada para vencer a resistência 
Uma quantidade maior de força ou um braço de 
alavanca mais longo aumentam o movimento de 
força 
Elementos da alavanca: 
 Ponto de apoio (PA): é o ponto onde se 
apoia a alavanca para realizar o movi-
mento 
 Potência ou força motriz (P): é a força que 
aplicamos à alavanca, para mover ou 
equilibrar os sistemas 
 Resistência ou força resistente (R): é a força 
que deve ser vencida 
 Braço da potência (P): é a distância que vai 
do ponto de apoio até o ponto de aplica-
ção da potência 
 Braço de resistência (BR): é a distância que 
vai do ponto de apoio até o ponto de apli-
cação da resistência 
No corpo humano: 
 Haste rígida  segmento corporal envol-
vido no movimento 
 Ponto fixo  articulação 
 Força potente  força muscular 
 Força resistente  peso dos segmentos 
corporais envolvidos no movimento 
 
 
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Tipos de alavancas 
Alavanca de primeira classe ou interfixa: 
O ponto de apoio fica situado entre a resistência e 
a potencia 
É a alavanca de equilíbrio  a força necessária 
para vencer a resistência depende do compri-
mento dos braços de potência resistência 
P = R ou R = P 
 
 
Alavanca de segunda classe ou interesistente: 
A resistência se situa entre o ponto de apoio (PA) 
e a potência (P) 
Podemos chama-la de alavanca de força, o braço 
da força potência (BP) é maior, produzindo uma 
potência elevada e um decréscimo no caminho 
percorrido 
É pouco encontrada no corpo humano 
 
Alavanca de terceira classe ou interpotente: 
A potência (P) fica entre o ponto de apoio (PA) e 
a resistência (R) 
Esta é uma alavanca de velocidade, uma vez que 
permite aos músculos inserirem-se próximos as ar-
ticulações e produzirem movimentos rápido e am-
plos, perdendo a força 
O braço de resistência é maior que o braço de po-
tencia 
É a mais comum no corpo 
Não oferece vantagem mecânica 
 
 
 
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Vantagem mecânica (VM) 
A vantagem mecânica de uma alavanca resulta da 
relação entre o braço da força potente e o braço 
da força resistente 
As alavancas de 2ª classe apresentam maior VM 
VM = braço da força potente / braço da força re-
sistente 
É uma medida de eficiência da alavanca. 
É a razão entre a distância do braço de força (mo-
mento interno) e de resistência (momento ex-
terno) em relação ao eixo