2 Principios físicos da água

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“A partir do momento que o fisioterapeuta e o paciente 
entram na piscina, deve acontecer um ajuste mental, 
ou seja, deste momento em diante devemos lembrar 
que no ambiente aquático existem outras forças agindo 
no nosso corpo e do paciente”
PRINCÍPIOS FÍSICOS DA ÁGUA
De acordo com Sears e Zemansky (1976), 
podemos dividir os princípios hídricos em 
duas partes:
HIDROSTÁTICA e HIDRODINÂMICA 
PRINCÍPIOS FÍSICOS DA ÁGUA
 HIDROSTÁTICA:
Estuda os fluidos da água em repouso
 HIDRODINÂMICA :
Estuda os fluidos da água em movimento
Definição:
“Refere-se às propriedades físicas e 
às características do fluido em 
repouso”
O princípio de Arquimedes afirma 
que, quando um corpo é submerso 
em um líquido, ele sofre uma força 
de flutuabilidade igual ao peso do 
líquido que desloca
FLUTUABILIDADE
FLUTUABILIDADE
 Quando a densidade do corpo (dc) é menor que a 
densidade do fluido (df), o corpo permanece em 
flutuação;
 Quando a (dc) é igual a (df) ocorre um equilíbrio e o 
corpo mantém-se abaixo do nível da água;
 Quando a (dc) é maior que a (df), ele afunda.
FLUTUABILIDADE
dc<df Flutuação
dc=df Equilíbrio
dc>df Submersão
FLUTUABILIDADE
A densidade relativa do corpo humano varia com a idade
dr
Criança aproximadamente 0,86 g/cm3
Adolescente e adulto aproximadamente 0,97 g/cm3
Com o passar dos anos (acúmulo de 
tecido adiposo)
aproximadamente 0,86 g/cm3
A comparação entre as densidades de 
diferentes substâncias caracteriza a 
densidade relativa (dr): 
“Assim, um ser humano com gravidade 
específica de 0,97 g/cm3, atingirá equilíbrio 
de flutuação quando 97% do seu volume 
estiverem submersos”
FLUTUABILIDADE
FLUTUABILIDADE
 Quando um corpo está completa ou parcialmente
imerso em um líquido em repouso, sofre uma força
para cima igual ao peso do líquido deslocado
(empuxo).
A principal vantagem do empuxo é a 
redução do peso suporte
Porcentagem do peso-suporte em homens e mulheres durante diferentes
níveis de imersão (Harrinson e Bulstrode, 1987)
Nível Mulheres Homens
C7 8% 8%
Processo xifóide 28% 35%
Crista ilíaca 47% 54%
(CAROMANO, F. A.; NOWOTNY, J. P. Princípios físicos que fundamentam a 
hidroterapia. Rev. Fisioterapia Brasil 2002;
Redução do peso suporte
A redução do peso suporte é um fator muito 
importante, pois pode-se iniciar a reeducação da 
marcha na piscina com água em diferentes 
profundidades.
 Um corpo submerso na água está sujeito a duas
forças opostas: gravidade (força peso) e
flutuabilidade (empuxo).
 A gravidade age no sentido para baixo
(descendente);
 A flutuabilidade age no sentido para cima
(ascendente);
METACENTRO
METACENTRO
 Se essas duas forças são iguais ou opostas, o corpo
permanece em equilíbrio;
 Se essas duas forças são desiguais e desalinhadas,
ocorrem movimentos rotacionais até que as duas
forças se equilibrem novamente. Esse fenômeno é
denominado METACENTRO
 Diminuição da pressão intra-articular, principalmente
das articulações de suporte como quadril, joelho e
coluna vertebral, facilitando a movimentação e a
nutrição articular.
 Atua na redução da atividade dos músculos
antigravitacionais, diminuindo a tensão e o espasmo
muscular.
BENEFÍCIOS DA REDUÇÃO DO PESO 
SUPORTE 
 O efeito do empuxo auxilia a postura ortostática em
pacientes cujos músculos e ou articulações não
suportam o seu peso corporal.
 O empuxo oferece também, resistência ou assistência
ao movimento, quando os objetivos são o
fortalecimento, a resistência muscular e as amplitudes
de movimento.
 Na posição vertical o centro de flutuação humana 
localiza-se no esterno
 Na posição vertical:
- dispositivos de flutuação colocados posteriormente
farão com que o paciente se incline para a frente;
- dispositivos de flutuação colocados anteriormente
farão o paciente inclinar-se para trás;
Importância clínica do 
centro de flutuação
Definição:
“Refere-se às propriedades físicas e 
às características do fluido em 
movimento”
COMPONENTES DE MOVIMENTO DO 
FLUXO
 FLUXO LAMINAR : 
Quando as moléculas movem-se continuamente, 
paralelas entre si, com todas as camadas movendo-se 
em uma mesma velocidade MOVIMENTO LENTO
 FLUXO TURBULENTO: 
Quando a água se move rapidamente cria um fluxo 
irregular e os caminhos paralelos são desviados do 
alinhamentoMOVIMENTO MAIS RÁPIDO
COMPONENTES DE MOVIMENTO DO 
FLUXO
 ARRASTO:
Os efeitos cumulativos de turbulência e viscosidade do 
fluido em ação sobre um objeto em movimento
 Viscosidade: é o atrito entre as moléculas de um 
líquido e que causa uma resistência a um corpo em 
movimento 
IMPORTÂNCIA CLÍNICA DO ARRASTO
 À medida que aumenta a velocidade do movimento 
através da água, a resistência ao movimento aumenta
 Essa resistência proporcionará aumento da 
propriocepção e co-contração
IMPORTÂNCIA CLÍNICA DO ARRASTO
 A água em movimento passando pelo paciente exigirá 
que ele trabalhe mais intensamente para manter sua 
posição na piscina
 O uso de equipamentos aumentará o arrasto e a 
resistência quando o paciente mover o membro através 
da água
Pressão Hidrostática
 A pressão hidrostática é a pressão exercida sobre os
objetos em imersão
 A lei de Pascal estabelece que a pressão do fluido é
exercida igualmente sobre todas as áreas do corpo
imerso a uma dada profundidade
IMPORTÂNCIA CLÍNICA DA PRESSÃO 
HIDROSTÁTICA
 A proporção entre profundidade e pressão permite ao
paciente realizar o exercício com mais facilidade
quando está perto da superfície
 Como a pressão aumenta com a profundidade, quanto
mais profundo estiver o paciente maior o grau de
dificuldade para os exercícios (edema reduzido mais
facilmente)
 Analgesia, através da estimulação dos receptores
barestésicos da pele, impedindo a chegada da sensação
de dor no SNC, teoria do Sistema de comportas
 Redução de edemas, principalmente em MMII
 Gera um ambiente seguro para trabalhar as
articulações instáveis.
IMPORTÂNCIA CLÍNICA DA PRESSÃO
HIDROSTÁTICA
Refração
 Quando a luz passa de um meio para outro, ela
encontra uma camada fronteiriça e geralmente passa
por alterações nessa interface. Parte da luz incidente é
refletida na camada fronteiriça e a porção que passa
para o novo meio pode mudar de direção
 Ex: uma pessoa em pé com água na altura da cintura
parece possuir pernas e tronco curtos e esse
encurtamento aumenta com a distância entre o
observador e a pessoa imersa
Viscosidade
 É o atrito entre as moléculas de um líquido e que causa
uma resistência a um corpo em movimento
 O movimento de um corpo na água desalinha o fluxo
linear do líquido provocando a turbulência, que
interfere na resistência ao deslocamento deste corpo
na água
Importância clínica da viscosidade
 Provoca a resistência em todos os movimentos ativos
 Aumentando a área de superfície da parte que se move
por meio da água, aumenta-se a resistência
 Um braço de alavanca mais curto resulta em aumento
da resistência, sendo que, durante os exercícios com
resistência manual:
A estabilização proximal de um membro exigirá que o
paciente realize mais trabalho
Ao contrário, a estabilização distal exigirá menos
trabalho
 A resistência oferecida dependerá da velocidade, da
forma e da área do corpo em movimento.
 A turbulência pode ser usada como meio de
fortalecimento muscular, treino de capacidade aeróbia
e aumento da resistência muscular
Importância clínica da viscosidade
Profa. Rafaéle Gomes Corrêa
Disciplina de Fisioterapia Aquática
Efeitos fisiológicos gerais do corpo 
em imersão em água aquecida
 Diminuição da dor;
 Relaxamento muscular; 
 Melhora o tônusmuscular;
 Indução ao relaxamento;
 Aumento da freqüência respiratória;
 Diminuição da pressão sanguínea; 
Efeitos fisiológicos gerais do corpo
em imersão em água aquecida
 Aumento do suprimento de sangue para os músculos;
 Aumento do metabolismo muscular; 
 Aumento da circulação periférica; 
 Melhora do retorno venoso.
TEMPERATURA AQUÁTICA
A escolha da temperatura da água deve ser 
realizada segundo dois princípios :
 os objetivos de tratamento
 as condições do paciente
TEMPERATURA AQUÁTICA
 Para exercícios aquáticos com o objetivo de: 
-flexibilidade, 
-fortalecimento, 
-treinamento de marcha e,
- relaxamento
 Utilizar temperaturas entre 26ºC e 33º C
TEMPERATURA AQUÁTICA
 O exercício fisioterapêutico feito na água aquecida 
em 33º C pode ser benéfico para paciente com lesões 
musculoesqueléticas agudas dolorosas graças aos 
efeitos de:
-relaxamento, 
-aumento do limiar da dor, 
-diminuição do espasmo muscular,
TEMPERATURA AQUÁTICA
 Para exercícios aquáticos com o objetivo de 
condicionamento aeróbico (treinamento 
cardiovascular) : 
 Utilizar temperaturas entre 26ºC e 28º C
 Essa faixa maximiza a eficiência do exercício, 
aumenta o volume sistólico e diminui a frequência 
cardíaca
TEMPERATURA AQUÁTICA
 O treinamento aeróbico intenso acima de 80% 
da frequência cardíaca máxima do paciente deve 
ser realizado em temperaturas entre 22ºC e 26ºC
Efeitos Terapêuticos Esperados
Sistema Cardiovascular
 Diminuição da pressão sanguínea;
 Diminuição da freqüência cardíaca; 
 Melhora da circulação periférica;
 Melhora do retorno venoso.
Efeitos Terapêuticos Esperados
Sistema Pulmonar
 Melhora da musculatura respiratória;
OBS: 
Devido a pressão hidrostática ocorre diminuição da CV,
CRF e do VRE e aumento do trabalho dos músculos 
expiratórios (durante a imersão);
Pacientes com CV abaixo de 1.500ml não devem
permanecer com água em nível de processo xifóide,
podem ter dificuldades na respiração pelo fato da pressão 
hidrostática resistir a expansão pulmonar. 
Efeitos Terapêuticos Esperados
Sistema Endócrino e renal
 Aumenta a diurese;
 Aumenta a natriurese;
 Aumenta a potassiurese; 
Efeitos Terapêuticos Esperados
Sistema Musculoesquelético
 Relaxamento muscular; 
 Melhora o tônus muscular;
Efeitos Terapêuticos Esperados
Sistema Nervoso Central 
 Melhora da discriminação espacial e temporal;
 Proprioceptivos:
 Controle postural;
 Percepção corporal;
 Vestibulares:
 Reações de equilíbrio;
 Reações de endireitamento;
REFERÊNCIA:
CAMPION, M. R. Hidroterapia: princípios e prática. Ão 
Paulo: Manole, 2000.
KISNER, C.; LYNN, A. C. Exercícios terapêuticos: 
Fundamentos e técnicas. São Paulo: Manole, 2005. 
“Neste mundo não existe verdade universal. 
Uma mesma verdade pode apresentar 
diferentes fisionomias. 
Tudo depende das decifrações feitas através 
de nossos prismas intelectuais, filosóficos, 
culturais e religiosos”
Dalai Lama