BIOMECANICA 1

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COORDENAÇÃO: ANDRÉ FERNANDES 
Prof. Drd André Fernandes 
BIOMECÂNICA 
EDUCAÇÃO FÍSICA / FISIOTERAPIA 
 EMENTA 
 Introdução ao estudo da biomecânica, 
princípios da mecânica aplicados ao 
movimento, sistema neuromuscular, 
sistema ósseo e sistema articular 
aplicado ao movimento, análise dos 
movimentos articulares dos segmentos 
superiores e inferiores 
Prof. Drd. André Fernandes 
BIOMECÂNICA 
OBEJETIVO GERAL 
 Preparar o aluno para o estudo seqüencial, 
pertinentes aos cursos de Fisioterapia e Educação 
Física; 
 Conscientizar o aluno sobre a importância da 
relação interdisciplinar para sua formação 
profissional; 
 Analisar o movimento de acordo com seus 
movimentos básicos, naturais e cotidianos; 
 Alcançar ao final do semestre uma compreensão 
global sobre a importância e a utilização da 
biomecânica na atuação profissional 
Prof. Drd. André Fernandes 
UNIDADE 1 
INTRODUÇÃO AO ESTUDO 
DA BIOMECÂNICA 
1.1. Histórico 
1.2. Conceitos sobre Biomecânica 
1.3. Áreas de atuação: Biomecânica 
interna e externa 
1.4. Áreas de estudo: Antropometria, 
Cinemetria, Dinamometria e 
Eletromiografia (definições) 
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UNIDADE 2 
PRINCÍPIOS DA MECÂNICA 
APLICADOS AO MOVIMENTO 
2.1. Conceitos cinemáticos para a análise do movimento 
humano 
2.1.1. Formas de movimentos: translação (linear), rotação 
(angular); 
- Distância e deslocamento linear e angular 
- Rapidez e velocidade linear e angular 
- Aceleração linear e angular 
2.1.2. Ação das articulações relacionadas com planos e eixos 
2.1.3. Cadeias de movimento: cadeia cinemática aberta e 
cadeia cinemática fechada 
2.1.4. Formas de ativo e passivo 
Prof. Drd. André Fernandes 
2.2. Conceitos cinéticos para análise do movimento humano 
2.2.1. Conceitos básicos relacionados à cinética 
2.2.2. Centro de gravidade, estabilidade e movimento humano 
- Determinação do Centro de Gravidade 
- Fatores que afetam a estabilidade 
2.2.3. Sistemas de alavancas 
- Constituintes de um sistema de alavancas e suas disposições 
para o movimento (braço de alavanca, articulação – eixo, 
força e resistência) 
2.2.4. Interpretação de Torque e Momento da Força 
2.2.5. Vantagens e desvantagens mecânicas no movimento 
2.2.6. Mecânica dos materiais biológicos (ossos, cartilagens, 
tendões, ligamentos, músculos): Forças de compressão, 
tração, cisalhamento, flexão (curvamento), torção e forças 
combinadas 
2.2.7. Deformações elásticas e plásticas 
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UNIDADE 3 
SISTEMAS NEUROMUSCULAR 
APLICADO AO MOVIMENTO 
3.1. Estrutura das fibras musculares 
3.2. Disposição das fibras musculares: Fibras musculares 
paralelas e fibras musculares oblíquas 
3.3. Tipos de fibras musculares relacionadas com o 
comportamento mecânico 
- Fibras de contração lenta (ou vermelhas), Fibras de 
contração rápidas (ou brancas); 
3.4. Unidade motora e recrutamento 
3.5. Unidade músculo-tendinea 
- Componente contrátil ou ativo 
- Componente elástico ou passivo 
- Inserção muscular (tendão / aponeurose / osso) 
- Características mecânicas do tendão 
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3.6. Propriedades do músculo 
- Irritabilidade, contratibilidade, extensibilidade e elasticidade 
3.7. Abordagem mecânica das ações musculares 
- Ação isométrica, ação concêntrica e ação excêntrica; 
- Ação isotônica x ação isocinética x ação isoinercial 
3.8. Funções dos músculos 
- Agonista, antagonistas, estabilizador, neutralizador e função 
sinergista; 
3.9. Fatores mecânicos que afetam a força muscular 
- Área de seção transversal fisiológica 
- Ângulo de inserção do músculo 
- Relação comprimento-tendão 
- Relação força-velocidade 
- Relação tempo-tensão 
- Pré-estiramento (ciclo excêntrico-concêntrico) 
- Efeitos da fadiga 
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UNIDADE 4 
SISTEMA ÓSSEO APLICADO 
AO MOVIMENTO 
4.1. Funções do sistema esquelético 
4.2. Componentes do tecido ósseo 
4.3. Morfologia óssea relacionada com o movimento 
4.4. Crescimento e desenvolvimento ósseo 
- Ossificação dos ossos longos 
- Crescimento longitudinal dos ossos longos 
- Crescimento circunferencial dos ossos 
4.5. Resposta óssea ao estresse 
- Modelagem e remodelagem dos ossos 
- Hipertrofia óssea 
- Atrofia óssea ou hipertrofia óssea 
4.6. Mudanças degenerativas nos ossos associados ao 
envelhecimento 
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UNIDADE 5 
SISTEMA ARTICULAR 
APLICADO AO MOVIMENTO 
5.1. Classificação das articulações 
relacionadas ao estudo do movimento 
5.2. Comportamento mecânico dos 
componentes articulares: cartilagem 
articular e ligamentos 
5.3. Flexibilidade e estabilidade das 
articulações sinoviais 
5.4. Degeneração das articulações sinoviais 
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UNIDADE 6 
ANÁLISE DOS MOVIMENTOS 
ARTICULARES DOS SEGMENTOS 
SUPERIORES E INFERIORES 
- Movimento nos planos e eixos básicos e 
oblíquos; 
- Sistema de alavancas (alavanca, eixo, força 
e resistência); 
- Ação muscular durante a postura ou 
movimento; 
- Determinação dos torques de força e 
resistência; torques articulares resultantes 
BIBLIOGRAFIA BÁSICA 
• HALL, S. Biomecânica Básica. 3 ed. Ed. Guanabara, 
Rio de Janeiro. 2000. 
• HAMILL, J. & KNUTZEN, K. M. Bases Biomecânicas do 
Movimento Humano. Ed. Manole, Rio de Janeiro. 
1999. 
• NORKIN, C.C. & LEVANGIE, P.K. Articulações: 
estrutura e função. 2 edição. Rio de Janeiro, Revinter, 
2001. 
• AMADIO, A.C., DUARTE, M. Fundamentos 
Biomecânicos para Análise do Movimento. Laboratório 
de Biomecânica, Departamento de Biodinâmica do 
Movimento, Escola de Educação Física, USP, 1996. 
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR 
• NORDIN, M & FRANKEL, V.H. Biomecânica Básica do 
Sistema Musculoesquelético, 3 edição. Rio de Janeiro: 
Guanabara Koogan, 2003. 
• CARR, G. Biomecânica dos Esportes. São Paulo: 
Manole, 1998. 
• ENOKA, R. M. Bases Neuromecânicas da Cinesiologia. 
2 ed. Ed. Manole, Rio de Janeiro. 2000. 
• CALAIS-GERMAIN, B. Anatomia para o movimento 
humano, vol. I e II. São Paulo: Manole, 1992. 
• WATKINS, J. Estrutura e função do sistema 
músculoesquelético. Porto Alegre: Artmed. 2001. 
• WHITING, W. C. & ZERNICKE, R. F. Biomecânica da 
Lesão Musculoesquelética. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2001. 
 
BIBLIOGRAFIA ADCIONAL 
• LIPPERT, L. D. & SMITH, L. K. Cinesiologa 
Clínica para Fisioterapêutas. Ed. Revinter, Rio 
de Janeiro. 1993. 
• LWHMKUHL, L. D. & SMITH, L. K. Cinésiologia 
Clínica de Brusnntrom.5 ed. Ed. Manole. 1999. 
• BRICOT, B. Posturologia. Ed. Ícone, SãoPaulo. 
1999. 
• RASCH, P. J. Cinesiologia e Anatomia Aplicada. 
Ed Guanabara Koogan, Rio de Janeiro. 1991. 
• WIRHED, R. Atlas de Anatomia do Movimento 
Humano. Ed Manole, Rio de Janeiro. 1986. 
SITES PARA PESQUISA 
• SOCIEDADE INTERNACIONAL DE 
BIOMECÂNICA 
 http://www.isbweb.org/ 
• SOCIEDADE BRASILEIRA DE ORTOPEDIA E 
TRAUMATOLOGIA 
 http://www.sbot.org.br/diverso.html/ 
• SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOMECÂNICA 
 http://www.usp.br/eef/sbb 
• BIOMECHANICS WORLD WIDE 
 http://www.per.ualberta.ca/biomechanics 
APOSTILA DE BIOMECÂNICA 
BIOMECÂNICA
EDUCAÇÃO FÍSICA / FISIOTERAPIA
PROF. Ddo. ANDRÉ FERNANDES
Material didático para ser utilizado na disciplina de Biomecânica da 
Universidade Estácio de Sá – Campi Petrópolis II
ALUNO:________________________MATRIC._________
• Participação e presença nas aulas; 
• Participação no LABBIO 
• Realização dos trabalhos; 
• Participação das Práticas 
• Conceito: (-) - O + (+) 
• AV1 / AV2 / AV3 
 SEMPRE TODA MATÉRIA 
PROF. Drd. ANDRÉ FERNANDES PROF. Drd. ANDRÉ FERNANDES 
CONTATOS 
PROF. ANDRÉ FERNANDES 
 
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profandrefernandes@gmail.com 
 
 
 
Programafitsaude / André Fernandes 
 
 
UNIDADE I 
INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA BIOMECÂNICA 
BIOMECÂNICA I 
GNOSIOLOGIA 
TEORIA DO 
CONHECIMENTO 
GNOSIOLOGIA 
TEORIA DO CONHECIMENTO 
 
 Gnosiologia: também chamada Gnoseologia 
 
Ramo da filosofia que se 
preocupa com a validade do 
conhecimento em função do 
sujeito cognoscente, ou seja, 
daquele que conhece o objeto 
(O Ser). 
GNOSIOLOGIA 
 A metafísica também não pode ser 
confundida com ontologia, ambas se 
preocupam com o Ser, porém... 
 Metafísica: põe em questão a própria 
essência e existência do ser. 
 ...Por outras palavras, a grosso modo... 
 Ontologia: insere-se na teoria geral 
do conhecimento ou Ontognoseologia 
 Ontognoseologia: preocupa-se com a 
validade do pensamento e das 
condições do objeto e sua relação o 
sujeito cognoscente 
HISTÓRIA DO CONHECIMENTO 
SÓCRATES (470 - 399 a.C) 
 A introspecção é o característico da filosofia de Sócrates; 
 Conhece-te a ti mesmo - isto é, torna-te 
consciente de tua ignorância - como sendo o 
ápice da sabedoria, que é o desejo da ciência 
mediante a virtude; 
 Sócrates não deixou nada escrito. As notícias que temos de sua 
vida e de seu pensamento, devemo-las especialmente aos seus 
dois discípulos Xenofonte e Platão; 
 "Conhece-te a ti mesmo" - O perfeito 
conhecimento do homem é o objetivo de todas as 
suas especulações e a moral, o centro para o qual 
convergem todas as partes da filosofia; 
 A psicologia serve-lhe de preâmbulo, a teodicéia de 
estímulo à virtude e de natural complemento da 
ética. 
PLATÃO (428 – 348 aC) 
 Postulou a lógica das idéias que existiram 
independente da sensação do mundo e 
considerou observações e experimentos 
como sendo inúteis; 
 Acreditava que a matemática, um 
sistema de puras idéias, era a melhor 
ferramenta de possuir o conhecimento; 
 Conceptualizou a matemática como 
sendo a força da vida da ciência; 
 A matemática como matiz do nascimento 
e crescimento da mecânica. 
 ARISTÓTELES 
(384-322 a.C.) 
 Iniciante médico do Norte da Grécia, foi a 
Atenas estudar na academia de Platão; 
 Tinha notável talento para observações; 
 Fascinado por Anatomia; 
 Considerado o “pai da cinesiologia”; 
 Pode ser considerado o primeiro 
Biomecânico; 
 Escreveu o Primeiro livro: 
 De Motu Animalium 
 
 ARISTÓTELES 
(384-322 a.C.) 
 Descreveu pela primeira vez a ação dos 
músculos, submetendo os mesmos à uma 
análise geométrica; 
 Foi o primeiro a analisar e descrever o 
complexo processo da marcha; 
 Tinha notável conhecimento sobre o centro de 
gravidade; 
 Desenvolveu as leis das alavancas; 
 Suas exposições sobre os problemas da 
propulsão de um barco foram, em essência, 
percussoras das três leis de Newton; 
 
ARQUIMEDES 
Αρχιμιδις (287-212 a.C.) 
 Matemático e inventor grego, nascido na 
cidade-estado grega de Siracusa, na ilha 
da Sicília; 
 Foi o mais importante matemático da 
Antiguidade; 
 Criou um método para calcular o número 
π (3,1415926535...; razão entre o 
perímetro de uma circunferência e seu 
diâmetro) com aproximação tão grande 
quanto se queira; 
ARQUIMEDES 
Αρχιμιδις (287-212 a.C.) 
 Sua produção inclui Geometria Plana e 
Sólida, Astronomia, Aritmética, Mecânica 
e Hidrostática. 
 Quando jovem, estudou em Alexandria, o 
templo do saber da época, com os 
discípulos de Euclides. 
 Embora na Antiguidade não houvesse 
clara distinção entre matemáticos 
(geômetras), físicos (cientistas naturais) 
e filósofos, 
ARQUIMEDES 
 Arquimedes destacou-se principalmente como 
inventor e matemático, sendo considerado um 
dos maiores gênios de todos os tempos. 
 Acreditava que nada do que existe é tão grande 
que não possa ser medido. 
 Aperfeiçôo ou, pois, o sistema grego de 
numeração, criando uma notação cômoda para 
os números muito grandes, semelhante ao 
atual sistema exponencial; 
 Suas invenções engenhosas, suas máquinas de 
caráter utilitário e bélico o fizeram memorável 
através dos séculos. 
ARQUIMEDES 
 Arquimedes, no entanto, considerava seus 
engenhos mecânicos como fator episódico e 
que, de certa forma, tiravam a dignidade da 
ciência pura. 
 "Sua mentalidade não era a de um 
engenheiro, mas sim, a de um matemático". 
 Em mecânica são atribuídas a ele algumas 
invenções tais como a rosca sem fim, a roda 
dentada, a roldana móvel, a alavanca. 
 Alguns historiadores dizem que ele teria 
criado dispositivos como a máquina de 
Antikythera. 
 Teria dito: “dê-me uma alavanca e um 
ponto de apoio e eu moverei o mundo”. 
 Em Física, no seu Tratado dos Corpos 
Flutuantes, estabeleceu as leis da estática e da 
hidrostática. 
 Um dos princípios fundamentais da hidrostática 
é assim enunciado: “todo corpo mergulhado 
total ou parcialmente em um fluido sofre um 
empuxo vertical, dirigido de baixo para cima, 
igual ao peso do volume do fluido deslocado, e 
aplicado no centro de empuxo." 
 O centro do empuxo é o centro de gravidade do 
volume que corresponde à porção submersa do 
corpo. Quer dizer que, para o objeto flutuar, o 
peso da água deslocada pelo objeto tem de ser 
maior que o próprio peso do objeto. 
 Solucionando o problema enquanto 
se banhava, Arquimedes teria saído 
à rua, nu, gritando Eureka! Eureka! 
(Encontrei!) 
 Essas pesquisas teriam o objetivo de 
responder a Hierão, rei de Siracusa, 
se sua coroa era realmente de ouro 
puro 
ARQUIMEDES 
Αρχιμιδις (287-212 a.C.) 
ARQUIMEDES 
GALENO (131 – 201 d.C.) 
Cláudio Galeno foi um 
médico grego (Pérgamo, c. 131 
- provavelmente Sícilia, c. 200). 
Galeno iniciou seus estudos 
em filosofia e medicina por 
volta de 146 em Pérgamo, 
sua cidade natal. 
GALENO (131 – 201 d.C.) 
 Ocupou o cargo de médico da escola 
da gladiadores; 
 Galeno, que já havia ganho fama ao 
curar um milionário de nome 
Eudemo, torna-se ainda mais 
famoso. 
 Tão famoso que se tornou médico 
particular do imperador romano 
Marco Aurélio. 
GALENO (131 – 201 d.C.) 
 Suas conferências sobre medicina e 
higiene eram tão concorridas que Galeno 
as apresentava em um teatro. 
 As aulas práticas que conduzia tinha 
vivissecção e necropsia. 
 A maioria de suas obras e seus estudos 
se perderam. 
 Sabe-se, contudo, que Galeno investigou 
anatomia, filosofia, patologia, 
sintomatologia e terapêutica. 
GALENO (131 – 201 d.C.) 
 Foi o mais destacado médico de seu 
tempo e o primeiro que conduziu 
pesquisas fisiológicas. 
 Por volta de 170, Galeno realizou 
uma experiência que iria mudar o 
curso da medicina: 
 Demonstrou pela primeira vez que 
as artérias conduzem sangue e não 
ar, como até então se acreditava. 
GALENO (131 – 201 d.C.) 
 No campo da anatomia, Galeno distinguiu os 
ossos com e sem cavidade medular. 
 Descreveu a caixa craniana e o sistema 
muscular. 
 Pesquisou os nervos do crânio e reconheceu os 
raquidianos, os cervicais, os recorrentes e uma 
parte do sistema simpático. 
 Galeno também foi o primeiro a demonstrar 
(baseado em experiências) que o rim é um 
órgão excretor de urina. 
 Farmacologia também interessava Galeno. 
GALENO (131 – 201 d.C.) 
 Cuidava dos gladiadores na monarca 
Pérgamo, na Asia, sendo considerado o 
primeiro médico da equipe na História; 
 Estabeleceu diferenças entre nervos 
motores e sensitivos e músculos 
agonistas e antagonistas; 
 Descreveu termos como diartrose e 
sinartrose, válidos até hoje para 
terminologia artrológica; 
 
LEONARDO DA VINCI(1452 – 1519) 
 Mecânico notável, arquiteto, anatomista, 
escultor, escritor e pintor de obras 
clássicas, representou o ideal do homem 
renascentista: 
 Escreveu muito sobre a estrutura do corpo 
na relação dos movimentos com o centro 
de gravidade, equilíbrio e o centro de 
resistência; 
 Foi praticamente o primeiro a registrar 
dados científicos sobre a marcha humana; 
Leonardo Da Vinci 
 O florentino Leonardo da Vinci é 
considerado a máxima expressão do 
Renascimento. 
 Da Vinci, enquanto anatomista, 
preocupou-se com os sistemas 
internos do corpo humano, 
 Enquanto artista interessou-se pelos 
detalhes externos da forma humana, 
estudando exaustivamente as suas 
proporções. 
Homem Vitruviano (1490) 
O Homem Vitruviano: descreve as proporções do corpo 
 Um palmo é a largura de quatro dedos 
 Um pé é a largura de quatro palmos 
 Um antebraço é a largura de seis palmos 
 A altura de um homem é quatro 
antebraços (24 palmos) 
 Um passo é quatro antebraços 
 A longitude dos braços estendidos de um 
homem é igual à altura dele 
 A distância entre o nascimento do cabelo e 
o queixo é um décimo da altura de um 
homem 
 A distância do topo da cabeça para o 
fundo do queixo é um oitavo da altura de 
um homem 
 A distância do nascimento do cabelo para o topo 
do peito é um sétimo da altura de um homem 
 A distância do topo da cabeça para os mamilos é 
um quarto da altura de um homem 
 A largura máxima dos ombros é um quarto da 
altura de um homem 
 A distância do cotovelo para o fim da mão é um 
quinto da altura de um homem 
 A distância do cotovelo para a axila é um oitavo 
da altura de um homem 
 A longitude da mão é um décimo da altura de um 
homem 
 A distância do fundo do queixo para o nariz é um 
terço da longitude da face 
 A distância do nascimento do cabelo para as 
sobrancelhas é um terço da longitude da face 
 A altura da orelha é um terço da longitude da face 
O Homem Vitruviano: descreve as proporções do corpo 
Leonardo Da Vinci 
 O redescobrimento das proporções 
matemáticas do corpo humano no século XV 
considerado uma das grandes realizações que 
conduzem ao Renascimento italiano. 
 O desenho também é considerado 
freqüentemente como um símbolo da simetria 
básica do corpo humano. 
 É interessante observar que a área total do 
círculo é identica 'a área total do quadrado e 
este desenho pode ser considerado um 
algoritmo matemático para calcular o valor do 
número irracional 'phi' (=1,618). 
Leonardo Da Vinci 
Leonardo Da Vinci 
 Considerado um Biomecânico 
clássico; 
 Diversas contribuições para 
mecânica; 
 Profundo conhecimento de 
vetores; 
 Analisou a força muscular; 
 Analisou a função das 
articulações; 
GALILEU GALILEI 
(1564 – 1643) 
 Notável físico, matemático e astrônomo Italiano 
 Adicionou o estudo da matemática em busca 
das leis que regem os fenômenos físicos; 
 Demonstrou que a relação de espaço, tempo e 
velocidade são fatores de importância para o 
estudo do movimento; 
 Seu trabalho impulsionou a base para o 
aparecimento da cinesiologia como ciência; 
 Provou que objetos leves e pesados caem com 
a mesma velocidade. 
GALILEU GALILEI 
PRINCIPAIS REALIZAÇÕES 
 A luneta astronômica, com a qual 
descobriu as montanhas da Lua, os 
satélites de Júpiter, as manchas solares e 
fases nos planetas Mercúrio e Vênus; 
 A balança hidrostática; 
 O compasso geométrico e militar; 
 Foi o primeiro a contestar as idéias de 
Aristóteles 
 Descobriu que a massa não influi na 
velocidade da queda de corpos. 
 Estudou as oscilações do pêndulo e criou o 
1º mecanismo pendular 
GALILEU GALILEI 
PRINCIPAIS REALIZAÇÕES 
AlFONSO BORELLI 
Giovanni Alfonso Borelli (1608 – 1679) 
 Discípulos de Galileu; 
 Empenhou-se em aplicar às fórmulas 
matemáticas do mestre nos problemas do 
movimento muscular; 
 Ossos = Alavancas e muscúlos funcionam 
de acordo com princípios matemáticos 
 Foi o primeiro a entender que o sistema 
musculoesquelético produz força para 
mover o sistema. 
AlFONSO BORELLI 
Giovanni Alfonso Borelli (1608 – 1679) 
 Determinou a posição do centro de gravidade; 
 Fez mensurações sobre o mecanismo 
respiratório e sobre a elasticidade dos tecidos; 
 Fez as primeiras colocações sobre forças 
centrípeta e centrífuga; 
 
 
ISAAC NEWTON 
 (Inglaterra / 1643 – 1727) 
 Cientista inglês mais reconhecido como 
físico e matemático; 
 Criador, junto com Leibniz, do cálculo 
diferencial e integral. 
 Também descobriu várias leis da 
mecânica como a atualmente conhecida 
Lei Fundamental da Dinâmica e a Teoria 
da Gravitação Universal; 
ISAAC NEWTON 
 
 Aceleração de corpos em queda 
(adaptada de Galileo); 
 Lei da Gravitação: 
 “Todos os corpos se atraem mutuamente 
a força proporcional ao produto de suas 
massas e inversamente proporcional à 
distancia entre elas” 
ISAAC NEWTON 
 
 Estabeleceu uma dinâmica moderna; 
 Formulou as três leis de repouso e movimento, 
que expressam as relações entre as forças e 
seus efeitos; 
 LEI DA INÉRCIA 
 LEI DA ACELERAÇÃO 
 LEI DA AÇÃO E REAÇÃO 
ISAAC 
NEWTON 
NICOLAS ANDRY 
 (Paris / 1658 – 1742) 
 A história da Ortopedia como disciplina 
começou no seculo XVIII; 
 Marcada pela plublicação da monografia do 
médico francês Nicolas Andry; 
 Teve assim origem no termo "orthopaedics“; 
 Obteve a palavra "orthopedie" a partir da 
frase grega que significava "criança direita". 
 Criador da palavra ortopedia; 
 Desenvolveu diversas pequisas no ambito 
da ortopedia 
ALBERT EINSTEIN 
Alemanha / 1879 - 1955 
 Criador da Física moderna; 
 Denomina física moderna o surgimento de 
experiências cujos resultados não puderam 
ser explicados pela: 
 Mecânica newtoniana 
 Teoria eletromagnética de Maxwell. 
 Einstein é popularmente conhecido como o 
pai da teoria da relatividade; 
 Mais recebeu o Prêmio Nobel especialmente 
pela descoberta da lei do efeito fotoelétrico, 
fato pouco conhecido pelo grande público. 
ALBERT EINSTEIN 
Alemanha / 1879 - 1955 
 E = m.c2. 
 Energia (E) é igual à massa (m) multiplicada pela 
velocidade da luz (c) elevada ao quadrado. 
 Um dos empregos dessa fórmula é na energia nuclear, 
seja em reatores para produzir eletricidade, seja em 
armas nucleares. Uma massa pequena de urânio ou 
plutônio, de alguns quilos, basta para produzir uma 
bomba capaz de destruir uma cidade, pois a quantidade 
"E" equivale a "m" multiplicado por 300 mil km/s. 
SOCRATES PLATÃO ARISTÓTELES ARQUIMEDES 
GALENO L. Da VINCI GALILEU GALILEI 
A. BORELLI ISAAC NEWTON N. ANDRY A. EINSTEIN 
CINESIOLOGIA 
 Combinação de dois verbos gregos: 
 KÍNESIS – Movimento 
 LOGOS – Estudo 
 
 ANATOMIA: Ciência da estrutura do corpo; 
 FISIOLOGIA: Ciência da função do corpo; 
 CINÉSIOLOGIA: 
 Ciência dos movimentos do corpo 
BIOMECÂNICA X CINESIOLOGIA 
CINESIOLOGIA 
 Estudo científico do movimento 
humano 
 Termo genérico usado para 
descrever qualquer forma de 
avaliação anatômica, fisiológica, 
psicológica ou mecânica do 
movimento humano 
 
BIOMECÂNICA X CINESIOLOGIA 
BIOMECÂNICA 
 Se desenvolveu nas décadas de 1960 a 
1970 como área de estudo 
 O conteúdo foi extraído de uma área 
da física, a mecânica, estudo do 
movimento e efeito das forças sobre 
um objeto. 
 
Susan J. Hall Rasch & Burke Brunnstrom 
CINÉSIOLOGIA CINÉSIOLOGIA CINÉSIOLOGIA 
Estudo domovimento 
humano 
Estudo do 
movimento 
combinado com: 
Anatomia e 
Fisiologia 
Estudo do 
movimento 
BIOMECÂNICA 
 
BIOMECÂNICA BIOMECÂNICA 
Estudo dos 
sistemas 
biológicos de 
uma 
perspectiva 
mecânica 
Estudo e 
aplicação da 
mecânica nos 
seres humanos 
Aplicação da 
mecânica ao 
corpo humano 
vivo 
CONCEITOS SOBRE BIOMECÂNICA 
 Evolução e estudo do movimento; 
 Mecânica dos seres vivos; 
 Idéia de tudo que se relaciona com 
os movimentos, forças e dinâmica do 
corpo humano e de seus segmentos 
corporais; 
 Disciplina ou uma ciência multidisciplinar; 
 Interdependência de três disciplinas, 
a saber: Anatomia, Fisiologia e 
Mecânica 
CONCEITOS SOBRE BIOMECÂNICA 
 As bases mecânicas da atividade 
biológica, especialmente 
muscular, e o estudo dos 
princípios e relações nelas 
envolvidas 
 Aplicações das leis mecânicas as 
estruturas vivas, especificamente 
ao sistema motor humano 
CONCEITOS SOBRE BIOMECÂNICA 
 O estudo da estrutura e da função 
dos sistemas biológicos utilizando os 
métodos da mecânica 
 HATZE 
 Biomecânica é a ciência que examina 
as forças internas e externas que 
atuam no corpo e seus efeitos 
 HAY 
CONCEITOS SOBRE BIOMECÂNICA 
 Biomecânica é a ciência que 
investiga a ação das forças internas 
e externas agindo sobre os corpos 
vivos. 
 Não é um conceito novo. O que é 
novo é um aumento na amplitude da 
área de investigação da 
Biomecânica, para as muitas 
possibilidades de Mov. Humano 
MILLER 
 
AREAS DE ATUAÇÀO 
BIOMECÂNICA 
INTERNA 
 
BIOMECÂNICA 
EXTERNA 
BIOMECÂNICA INTERNA 
Preocupa-se com a 
determinação das forças 
internas (forças articulares 
e musculares) e as 
conseqüências resultantes 
dessas forças 
BIOMECÂNICA EXTERNA 
Referem-se as 
características 
observáveis 
exteriormente na 
estrutura do movimento 
BIOMECÂNICA 
ÁREAS DE ESTUDO 
 Antropometria; 
 Cinemetria; 
 Dinamometria; 
 Eletromiografia; 
 Entre outros. 
ANTROPOMETRIA 
 Determina as características e 
propriedades do aparelho locomotor ; 
 As dimensões das formas geométricas de 
segmentos corporais; 
 Define-se um modelo antropométrico 
contendo parâmetros necessários para a 
construção de um modelo biomecânico; 
 Sugere-se a utilização das técnicas de 
ISAK 
PADRONIZAÇÃO DAS MEDIDAS 
Pontos Anatômicos 
Postura anatômica = Postura especifica 
Padronização Internacional – ISAK 
 
 
International Society for the 
Advancement of Kinanthropometry 
 (Sociedade Internacional para o 
avanço da Cineantropometria) 
ANTROPOMETRIA 
PADRONIZAÇÃO DAS MEDIDAS 
Pontos Anatômicos 
A padronização e a demarcação dos 
pontos anatômicos são de 
fundamental importância para que as 
medidas antropométricas sejam feitas 
de forma correta; 
Servem de base para que os 
resultados publicados sejam 
entendidos e igualmente utilizados 
por outros autores. 
PADRONIZAÇÃO DAS MEDIDAS 
Pontos Anatômicos 
Os pontos anatômicos são 
acidentes ósseos localizados 
através da palpação (dedo 
indicador e polegar) 
Posteriormente marcados com 
lápis demográfico para facilitar a 
colocação correta do instrumento 
de medida. 
 É a ciência que estuda e avalia as medidas de 
tamanho, massa e proporções do corpo humano. É 
constituída de medidas de rápida e fácil realização. 
A composição corporal é utilizada nas áreas: 
Educação Física, Fisioterapia, Ciência dos Esportes 
Medicina Esportiva e outras. 
 Apresenta informações valiosas no que se refere à 
predição e estimação dos vários componentes 
corporais de sedentários ou atletas no crescimento e 
desenvolvimento. 
 
Antropometria 
Altura e Peso (Estadiometro e Balança) 
Perímetros (Fita métrica) 
Dimensões ósseas (paquímetro) 
Dobras Cutâneas (Adipometro) 
Antropometria 
ANTROPOMETRIA 
Altura e Peso (Estadiometro e Balança) 
Mede a Massa corpórea 
ANTROPOMETRIA 
Perímetros 
(Fita métrica) 
Diâmetro Ósseo 
ANTROPOMETRIA 
Dimensões ósseas (paquímetro) 
Banco de Wells 
Flexímetro 
Goniômetro 
FOTOGONIÔMETRO 
 
SIMETÓGRAFO 
AVALIAÇÃO POSTURAL 
Avaliação Postural 
(Softers) 
Physical Test (versão 6.11) 
Baropodometro 
 Eletronico 
Pesagem Hidrostática 
DEXA – Absormetria 
Radiológica de Dupla Energia 
DEXA – Absormetria 
Radiológica de Dupla Energia 
ANTROPOMETRIA 
Dobras Cutâneas (Adipometro) 
Bioimpedância 
Bioimpedância 
Bioimpedância 
Bioimpedância 
Bioimpedância 
Tetra Polar 
FUTREX 
Pesagem Aerostática 
Pesagem Aerostática 
Cinematografia e Videografia 
Começaram a utilizar câmeras no estudo do 
movimento humano e animal durante o final 
do século XIX; 
Eadweard Muybrige utilizava câmeras estáticas 
controladas eletronicamente, alinhadas em 
seqüência com um dispositivo eletromagnéticas 
controladas eletronicamente. 
Solucionou o problema do galope do cavalo 
CINEMETRIA 
Consiste em um conjunto de métodos que 
busca medir os parâmetros cinemáticos 
Espaço, tempo e velocidade 
Analisa o movimento a partir da aquisição de 
imagens durante a execução do movimento; 
A cinemática esta interessada na descrição 
de como um corpo se move, não se 
preocupando em explicar as causas desse 
movimento 
CINEMETRIA 
SISTEMAS DE AQUISIÇÃO DE IMAGEM 
Peak Performance Sytem 
Ariel Performance Analysis System 
Biomechanics Workstation 
SP2000 da Kodak 
 
CINEMETRIA 
 
 
 
DINAMÔMETRIA 
Compreende o estudo 
das forças que estão 
atuando sobre o corpo; 
Análise cinética 
 
Dinamômetro 
Jamar - Manual. 
Análógico; capacidade 
de até 90k 
 
Dinamômetro 
Smedley (digital) 
Manual 
Dinamômetro 
Dinamômetro 
Smedley 
Costas e pernas 
 
 
 
Dinamômetro 
 
PLATAFORMAS DE PRESSÃO 
 
 
 
BAROPODÔMETRO / PODOBARÔMETRO 
F-Scan 
Sistema de baropodometria computadorizada, 
que tem por objetivo analisar as pressões e 
forças desenvolvidas na região plantar de 
ambos os pés, simultaneamente, através de 
palmilhas extremamente finas e flexíveis 
Sensor Palmilha F-Scan 
Possui um tamanho único que permite sua 
utilização tanto em adultos quanto em crianças. 
Produzida com 960 sensores para melhor 
avaliar as pressões exercidas e extremamente 
fina para não modificar a maneira de 
caminhar das pessoas 
DIVERSOS SISTEMAS COM 
SENSORES DE PRESSÃO 
SENSORES DE MOVIMENTO 
 
É a medida elétrica da atividade muscular; 
Permite verificar a participação ou não de 
um músculo para no movimento 
É feita através de eletrodos de superfície ou 
eletrodos de agulhas 
Análise Cinética 
ELETROMIOGRAFIA 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFIA 
INSTRUMENTO PARA SE MEDIR AS QUANTIDADES CINÉTICAS 
 Luigi Gavani, um engenheiro elétrico e 
cientista italiano do séc XVIII, fez duas 
descobertas sobre o músculo esquelético: 
 Desenvolve tensão quando estimulado 
eletricamente 
 Produz uma corrente elétrica ou voltagem 
identificável quando desenvolve tensão, até 
mesmo quando o estimulo e nervoso 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFIA 
INSTRUMENTO PARA SE MEDIR AS QUANTIDADES CINÉTICAS 
 Foi descoberto no século XX como 
forma de se ver a atividade miolétrica 
 Hoje se chama Eletromiografia (EMG) 
 Analisa: 
 A função neuromuscular 
 Tensão muscular Velocidades de condução nervosa 
 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
 Técnicas Esportivas 
 Avalia equipamentos de musculação 
 Falhas mecânicas 
 Deslocamento da freqüência de disparo das 
fibras musculares que com o aparecimento de 
fadiga, disparam em freqüências mais baixas 
 Na odontologia tem excelente aplicação na 
articulação temporomandibular ou ATM 
 Num procedimento pré cirúrgico para se 
detectar qual músculo apresenta problemas 
 
ELETROMIOGRAFIA 
INSTRUMENTO PARA SE MEDIR AS QUANTIDADES CINÉTICAS 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFIA 
 A eletromiografia tem como objetivo analisar a 
atividade muscular através da averiguação do sinal 
elétrico que emana do músculo; 
 Esse método permite o registro do potencial de ação 
da unidade motora, podendo ser empregado como um 
método diagnóstico para patologias neuromusculares, 
traumatismos e como instrumento cinesiológico, 
visando descrever o papel de diversos músculos em 
atividades específicas (BASMAJIAN & DE LUCA, 1985). 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFIA 
 O axônio simples conduz um impulso para 
todas as fibras musculares, fazendo com que 
sofram despolarização de modo relativamente 
simultâneo; 
 A despolarização produz atividade elétrica, que 
se manifesta como potencial de ação da 
unidade motora (PAUM), e que é graficamente 
registrada como o eletromiograma (PORTNEY, 
1998). 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFIA 
 Na análise do movimento humano, esse 
registro acontece por meio da monitorização do 
sinal mioelétrico captado por eletrodos, que 
podem ser intramusculares ou de superfície, 
este último considerado o mais adequado para 
os estudos cinesiológicos, principalmente 
durante a realização de um determinado 
movimento (DE LUCA, 1997) 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFO 
LYNUX - 12 canais ativos e 5 canais passivos 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Goniômetro Digital Aterramento do Eletromiografo 
Eletrodo Ativo / Passivo Eletromiografo 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFIA 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFO 
Leitura dos sinais (digitais) 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFO 
Leitura dos sinais (digitais) 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ELETROMIOGRAFIA 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
 
ECSS – EUROPEAN COLLEGE SPORT SCIENCE 
ELETROMIOGRAFIA 
ELETROGNATOGRAFIA 
A Eletrognatografia fornece 
dados referentes a 
quantidade exata de abertura 
da boca, velocidade do 
movimento frontal e sagital 
da mandíbula, sua trajetória 
milímetricamente 
mensurados 
Os dados podem ser 
associados a EMG 
ELETROMIOGRAFIA 
ELETROMIOGRAFIA E VELOCIDADE DE CONDUÇÃO NERVOSA 
• Método de estudo para as doenças que afetam o sistema 
nervoso periférico e doenças musculares. 
• Este grupo compõe-se de um número extenso de doenças, 
sendo comum a aplicação para pacientes com alterações na 
coluna, dormências e paralisias localizadas. 
•Este exame é feito nos membros e eventualmente na face, 
registrando-se a atividade elétrica dos nervos e músculos. 
ELETROENCEFALOGRAMA 
Método de análise da atividade elétrica 
cerebral, registrada através de ondas na 
superfície da cabeça (couro cabeludo) tem 
inúmeras aplicações. 
Trata-se de exame complementar tradicional 
da ciência neurológica que permite o estudo 
da função do sistema nervoso. 
 Tem vital importância para os pacientes com 
epilepsia e síndromes correlatas como 
desmaios e sincopes 
ELETROENCEFALOGRAMA 
TOMOGRAFIA 
COMPUTADORIZADA 
Este exame 
complementar levou a 
verdadeira 
reformulação da 
medicina neurológica, 
desencadeando 
novos diagnósticos 
de forma rápida, 
precisa e indolor. 
PROJETOS 
ESTUDOS NO ANATÔMICO 
PROJETO JUDO 
PROJETO PUXADA 
APRESENTAÇÕES EM CONGRESSOS 
 
PROJETO MOCHILA 
 
ABDOMINAL: SUPERFICIE ESTAVEL E INSTAVEL 
 
Felipe Piobelli Salerno1, Flavia Guimarães Moura1, Andre Fernandes². 
1Acadêmicos - Curso de Educação Física - Universidade Estácio de Sá – Petrópolis. 2Orientador e Coordenador do LABBIO e LAFIEX - 
Universidade Estácio de Sá. Petrópolis - RJ 
Laboratório de Biomecânica – LABBIO e Laboratório de Fisiologia do Exercício – LAFIEX 
Email: fpiobelli@hotmail.comr; labbiopet@yahoo.com.br; andrefernandes@bodyclub.com.br Abstract: The objective of this study was to analyze through electromyography the abdominal exercise in stable (floor) 
and labile surfaces (gym ball). 7 healthy and trained volunteers participated in this study. Each volunteer was submit to 
an anthropometric evaluation (RCQ / IMC), skin preparation and then 2 bipolar electrodes were placed 2cm lateral to the 
umbilicus. The volunteers realized the movement in both surfaces and the signal of the second contraction was collected 
to compare the peak of activation of the rectos abdominal. In all tests were Paula’s protocol to delimitate the exercise, 
the same ball and realized in the same period of the day. The medium scores obtained were compared through 
descriptive analysis. The results demonstrate that the abdominal in stable surfaces presented higher peaks of activation 
in 100% of the population. According to the results, for the analyzed group the abdominal in stable surfaces is more 
efficient than the abdominal in labile surfaces. 
Keywords: abdominal exercise, stable surface, labile surfaces, electromyography. 
 
INTRODUÇÃO: 
 Recentemente a substituição de superfícies estáveis por superfícies instáveis na realização de exercícios contra resistência tem sido 
estimulada pela crença de que esses exercícios proporcionarão um grande desafio para a musculatura do tronco aumentando o balanço 
dinâmico do aluno. Porém em relação à utilização da bola de ginástica no exercício abdominal destaca-se que os dados são controversos 
e, conseqüentemente, existem dúvidas dos resultados alcançados com este dispositivo. 
 
OBJETIVO: 
O objetivo do presente estudo é analisar através da eletromiografia comparativa o exercício abdominal no chão e na bola suíça. 
 
METODOLOGIA: 
Participaram do estudo 7 voluntários (6 homens e 1 mulher), ativos e sadios com idade média de 25 anos. Para cada voluntário foi 
realizada uma anamnese e posteriormente uma avaliação antropométrica - RCQ e IMC - para caracterização da amostra. Após a avaliação 
antropométrica, os participantes foram submetidos à preparação da pele (depilação e assepsia) e logo em seguida foram implantados dois 
eletrodos bipolares, um em cada superfície do músculo reto abdominal. Em seguida os voluntários realizaram o movimento em ambas 
superfícies, estável e instável respectivamente e dentre as contrações realizadas utilizou-se o sinal da segunda contração para 
comparação do pico de ativação do reto abdominal. Utilizou-se o protocolo de Paula para a realização do movimento. Todos os testes 
foram realizados com a mesma bola e no turno da noite 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO: 
Com base nos resultados concluiu-se que para população analisada, a realização do movimento de flexão do tronco 
em superfície estável é mais eficiente em relação à ativação muscular pelo pico de contração que a realização do 
movimento na bola suíça. 
 
Palavras Chave: exercício abdominal, superfície instável, superfície estável, eletromiografia. 
 
RESULTADOS: 
Os resultados obtidos a partir da média da população mostram que o exercício abdominal tradicional no chão 
apresentou maiores picos de ativação para musculatura pesquisada em 100% dos casos. 
Laboratório de Biomecânica – LABBIO e Laboratório de Fisiologia do Exercício – LAFIEXCOORDENAÇÃO: PROF. DRd. ANDRÉ FERNANDES 
ANÁLISE ESTÁTISTICA: 
 Os valores médios dos dados obtidos nas execuções dos exercícios nas superfícies estável e instável foram 
comparados através de análise descritiva 
 
-100
100
300
500
700
900
1100
1300
1500
ind. 1 ind. 2 ind. 3 ind. 4 ind.5 ind. 6 ind. 7
abd. Bola
abd. Chão
PROJETO ABDOMINAL 
 
PROJETO ABDOMINAL 
 LABBIO – LABORATÓRIO DE BIOMECÂNICA – Petrópolis/RJ 
Estável - Normal Estável - Contraido 
Instável - Normal Instável - Contraido 
ANÁLISE COMPARATIVA DA LINHA DO CENTRO DE GRAVIDADE NA UTILIZAÇÃO DE MOCHILAS ATRAVÉS 
DA BIOFOTOGRAMETRIA COMPUTADORIZADA 
Cristiana de Oliveira Figueiredo1, Rodrigo Aragão dos Reis1, Diogo Pantaleão², André Fernandes³. 
1Acadêmicos - Curso de Fisioterapia - Universidade Estácio de Sá – Petrópolis. ²Professor especialista. ³Orientador e Coordenador do 
LABBIO e LAFIEX - Universidade Estácio de Sá. Petrópolis - RJ 
Laboratório de Biomecânica – LABBIO e Laboratório de Fisiologia do Exercício – LAFIEX 
Email: colivefig@yahoo.com.br; labbiopet@yahoo.com.br; andrefernandes@bodyclub.com.br 
ABSTRACT 
INTRODUCTION:The usual transport of loads in backpacks among youngsters may produce 
changes in standing posture. OBJECTIVE: To analyze the interference of different backpack 
loads on the static posture of young adults. METHODOLOGY: 20 adults aged 18-30 years, users 
of a sports model backpack voluntarily agreed to participate on this study. Images of standing 
right and left sagittal plane were taken, initially without a backpack and then with the respective 
loads of 05%, 10% and 15% of the subject’s body weight. Results revealed the following anterior 
angular deviation ranges (AADR): without backpack: 2,91º; 5% load: 4,00; 10% load: 4,82 and 
15% load: 5,65. CONCLUSION: Increasing backpack loads causes a significantly greater AADR, 
with respect to the Center of Gravity Line. 
 
Keywords: Backpack, Static Posture, Center of Gravity Line. 
 
INTRODUÇÃO: 
O transporte de cargas em mochilas é comum entre indivíduos jovens; estes para se manter na 
postura ortostática tendem a despender mais energia a fim de sustentar o corpo contra a ação 
da gravidade. As possíveis alterações da linha do centro de gravidade em indivíduos que 
utilizam mochilas podem ser analisadas através da biofotogrametria computadorizada . 
OBJETIVO: 
O objetivo do presente estudo foi analisar a interferência do uso da mochila tipo esportiva, de 
alças bilaterais, peitoral e abdominal, com diferentes cargas sobre o padrão cinemático em 
jovens sadios de ambos os gêneros. 
 METODOLOGIA: 
Foi realizada uma pesquisa do tipo corte experimental transversal. A amostra foi composta por 
10 indivíduos do gênero masculino e 10 do gênero feminino, com idade média de 24 anos, 
usuários de mochila dorsal tipo esportiva com alças bilaterais. As imagens obtidas foram 
submetidas à análise de biofotogrametria (Protocolo Sapo versão 0,67/2007). Os dados obtidos 
na condição de postura estática sem carga serviram como referência para as outras três 
condições (05%, 10% e 15%). 
ANÁLISE ESTATÍSTICA: 
A análise estatística foi realizada pelo aplicativo STATDISK V. 8.4 para a análise de variância 
(ANOVA), com nível de significância p < 0,05. O teste Turkey HDS possibilitou uma análise entre 
grupos independentes, para mostrar onde ocorreram as diferenças e o valor “p” para cada uma 
das situações. 
 
CONCLUSÃO: 
Os resultados obtidos demonstram que há um aumento diretamente proporcional de 
desvio angular anterior, com relação à linha do centro de gravidade, com o incremento 
da carga na mochila. 
Palavras-Chave: Mochila, Postura Estática, Linha do Centro de Gravidade. 
 
RESULTADOS: 
As médias angulares do desvio anterior obtidas foram: sem a utilização da mochila 
2,91º (p<0,0001), com a utilização de 5% de carga na mochila 4,00 (p<0,0004), com a 
utilização de 10% de carga na mochila 4,82 (p<0,0004) e com a utilização de 15% de 
carga na mochila 5,65 (p<0,0004). 
 
Gráfico 1: 
PROCESSAMENTO DE DADOS 
Laboratório de Biomecânica – LABBIO e Laboratório de Fisiologia do Exercício – LAFIEX 
COORDENAÇÃO: PROF. DRd. ANDRÉ FERNANDES 
Gráfico dos resultados
5,65º
4,82º
4,00º
2,91º
0
1
2
3
4
5
6
7
sem carga 5% 10% 15%
Carga em porcentagem
Esc
ala 
em 
Gra
us 
PEDIGRAFO MIZUNO 
PROJETO LABBIO 
APRESENTAÇÃO EM CONGRESSOS 
 
ENTREVISTAS 
 Estrada Teresópolis–Friburgo, Km 12 - Vargem Grande – Teresópolis/RJ 
ESTÁCIO:Jorge (8118 4586) 
 Juninho (9832 5918) 
Monitores de Biomecânica 
Demais Campus pelo Telefone: 
(21) 2741-4200 Ramal 528 
•Traumas 
•Lombalgias 
•Síndromes Posturais 
•Tratamento 
•Exercícios 
 
Ministrado pelo 
Prof. Drd. André Fernandes 
e o convidado Fisioterapeuta 
Guilherme Martins 
 
Temas Abordados 
 
• Anatomia Funcional da Coluna 
Vertebral; 
• Biomecânica da Coluna, pelve e 
quadril; 
• Desvios posturais e síndromes 
dolorosas 
• Biomecânica do disco 
Intervertebral e suas lesões; 
• Análise dos diversos tipos de dor e 
traumas na coluna vertebral; 
• Cirurgias, próteses e outras 
formas modernas de tratamento; 
• Avaliação e bases do tratamento – 
Indicações e contra indicações; 
• Biomecânica de diversos exercícios 
e seus efeitos na Coluna Vertebral; 
• Atividades na piscina X Coluna 
Vertebral; 
• Laboratório prático de diversos 
movimentos e suas intervenções na 
coluna vertebral; 
-Abdome X Lombar X Ílio-Psoas; 
• Técnicas modernas de 
manipulação da coluna vertebral. 
 
Apenas R$ 35,00 
 
30/10/2005 
DAS 09:00 às 18:00 
 
 
 
COORDENAÇÃO: PROF. Drd. ANDRÉ FERNANDES 
 
MONITORES DO LABBIO 
José Henrrique / Jorge Barillo 
COORDENAÇÃO: PROF. Drd. ANDRÉ FERNANDES 
 
COORDENAÇÃO: PROF. Drd. ANDRÉ FERNANDES 
 
BIOMECÂNICA I 
UNIDADE II 
PRINCÍPIOS DA MECÂNICA APLICADOS AO MOVIMENTO 
Susan J. Hall Rasch & Burke Brunnstrom 
CINEMÁTICA CINEMÁTICA CINEMÁTICA 
Estudo da descrição 
do movimento, 
incluido 
considerações de 
espaço e tempo 
Geometria descritiva do 
movimento em relação 
ao tempo, ignorando as 
causas do movimento e 
os conceitos de massa, 
força, momento e 
energia 
Ciência relacionada 
com a descrição das 
posições e os 
movimentos do corpo 
no espaço 
CINÉTICA CINÉTICA CINÉTICA 
Estudo da ação da 
forças 
Estudo das ações 
das forças segundo 
as leis de Newton. 
F = ma 
Ramo da dinâmica 
que lida com as 
forças que 
produzem, detêm 
ou modificam o 
movimento dos 
corpos 
POSIÇÃO ANATÔMICA DE REFERÊNCIA 
CONCEITOS CINEMÁTICOS 
Postura anatômica = Postura especifica 
Padronização Internacional – ISAK 
International Society for the 
Advancement of Kinanthropometry 
 (Sociedade Internacional para o avanço da Cineantropometria) 
Posição ereta com todas as partes 
corporais, incluindo as palmas das 
mãos, voltados para a frente; 
considerada como ponto de partida 
para os movimentos dos segmentos 
corporais 
Susan Hall (2000) 
POSIÇÃO ANATÔMICA DE REFERÊNCIA 
CONCEITOS CINEMÁTICOS 
ANÁLISE DO MOVIMENTO HUMANO 
 BIOMECÂNICA CINESIOLOGIA 
 
 
 CINEMÁTICA CINÉTICA ANATOMIA FUNC. 
 
 
LINEAR ANGULAR LINEAR ANGULAR 
 
 
POSIÇÃO POSIÇÃO FORÇA TORQUE 
VELOCIDADE VELOCIDADE 
ACELERAÇÃO ACELERAÇÃO 
 
 
BIOMECÂNICA 
 ANÁLISE QUANTITATIVA 
 Avaliação numérica do movimento 
baseada em dados coletados durante o 
desempenho. ANÁLISE QUALITATIVA 
 Avaliação visual (observada) e descritiva 
do movimento 
ANALISE QUALITATIVAMENTE? 
ANÁLISE QUANTITATIVA 
Fonte: Livro Joseph Hamill 
 
ANÁLISE QUANTITATIVA 
Fonte: Livro Joseph Hamill 
 
CINEMÁTICA 
(do grego κινημα, movimento) 
 A FORMA, O PADRÃO OU O 
SEQUENCIAMENTO DO MOVIMENTO 
EM RELAÇÃO AO TEMPO 
 Ramo da Física que se ocupa da descrição dos 
movimentos dos corpos, sem se preocupar com 
a análise de suas causas (Dinâmica); 
 Geralmente trabalha-se aqui com partículas ou 
pontos materiais, corpos em que todos os seus 
pontos se movem de maneira igual e em que são 
desprezadas suas dimensões em relação ao 
problema 
REFERENCIAL 
 Trata-se de um dado sistema de 
coordenadas S em relação ao qual é definido 
o vetor posição do corpo em função do 
tempo; 
 Neste vetor encontram-se as informações 
sobre a posição, direção e sentido do corpo 
em um dado instante t; 
 Assume-se geralmente como origem do 
sistema de coordenadas a posição x0 do 
corpo no instante inicial t0; 
 Este instante é escolhido arbitrariamente; 
para fins práticos pode-se dizer que é o 
instante em que se dispara o cronômetro 
para a análise do fenômeno 
TRAJETÓRIA 
 Um corpo, em relação a um dado 
referencial S, ocupa um 
determinado ponto P em um 
dado instante t; 
 Chama-se de trajetória ao 
conjunto dos pontos ocupados 
por um corpo ao longo de um 
intervalo de tempo Δt qualquer. 
DESLOCAMENTO 
 É o vetor resultante da subtração do 
vetor posição final pelo vetor posição 
inicial: 
 É importante notar que o deslocamento é 
de natureza vetorial, ou seja, são 
consideradas sua posição, direção e 
sentido; 
 Em certos casos, porém, como em uma 
corrida de fórmula 1, é mais interessante 
trabalhar apenas com a distância 
percorrida Δx, que é o comprimento da 
trajetória realizada. 
VELOCIDADE MÉDIA 
 É a taxa de variação da posição de um 
corpo se esse tivesse se deslocado da 
posição inicial à final em velocidade 
constante. Define-se o vetor velocidade 
média como sendo: 
 
VELOCIDADE MÉDIA 
 Podemos definir também a rapidez 
média ou velocidade escalar média: 
 Quociente da distância percorrida Δx 
pelo intervalo de tempo Δt em que isto 
foi feito; 
VELOCIDADE MÉDIA 
 Em uma corrida de fórmula 1, por 
exemplo, se levarmos em conta 
somente o vetor posição, ao final de 
cada volta o piloto terá desenvolvido 0 
de velocidade média! 
 Considerando apenas o espaço 
percorrido pelo piloto, teremos uma 
velocidade escalar média diferente de 
0, portanto, muito mais útil para as 
análises necessárias; 
 No movimento unidimensional, 
trabalhar tanto com um quanto com 
outro nos leva aos mesmos resultados 
VELOCIDADE INSTANTÂNEA 
 É a taxa de variação da posição de um 
corpo dentro de um intervalo de tempo δt 
infinitesimal (na prática, instantâneo). 
Define-se velocidade instantânea ou 
simplesmente velocidade como sendo: 
 
 
 
 Podemos falar também de uma rapidez 
instantânea, que seria o módulo do 
vetor velocidade em um dado instante 
de tempo t. 
ACELERAÇÃO MÉDIA E INSTANTÂNEA 
 Aceleração é a taxa de variação da 
velocidade de um corpo em um dado 
intervalo de tempo; 
 Assim como a velocidade, ela apresenta 
suas interpretações em situações mais 
globais (aceleração média) e em 
situações mais locais (aceleração 
instantânea). Elas são definidas como: 
 Aceleração média 
 
 Aceleração instantânea 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
FORMAS DE MOVIMENTO 
TRANSLAÇÃO – LINEAR 
 
ROTAÇÃO – ANGULAR 
 
MOVIMENTOS COMBINADOS 
Formas de movimento: 
• Movimento linear: 
 Ao longo de uma linha 
• Movimento retilineo: 
 Ao longo de uma linha reta 
• Movimento curvilíneo: 
 Ao longo de uma linha curva 
Movimento curvilíneo 
• Suponhamos que o movimento tem lugar no plano 
XY, situamos uma origem, os eixos x e y traçamos a 
trajetória do móvel, ou seja, marcamos o conjunto de 
pontos pelos quais passa o móvel. As grandezas que 
descrevem um movimento curvilíneo são: 
Como a posição do móvel varia com o 
tempo. No instante t, o móvel se encontra 
no ponto P, ou em outras palavras, seu 
vetor posição é r e no instante t' se 
encontra no ponto P', sua posição é dada 
pelo vetor r'. Diremos que o móvel se 
deslocou Dr=r’-r no intervalo de tempo 
Dt=t'-t. Este vetor tem a direção da secante 
que une os pontos P e P' 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ROTAÇÃO - ANGULAR 
 Se realiza quando um corpo se move 
ao longo de um ponto circular sobre 
alguma linha do espaço; 
 Deste modo todas as partes do 
corpo se deslocam através do 
mesmo ângulo, na mesma direção e 
ao mesmo tempo. 
 Há necessidade de um eixo de 
rotação 
Formas de movimento: 
Movimento angular: 
rotação em torno de um eixo 
Movimento generalizado: 
 uma combinação de movimentos 
lineares e angulares (inclui a maioria 
dos movimentos) 
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TRANSLAÇÃO - LINEAR 
Se realiza quando todas as 
partes do corpo percorrem 
exatamente a mesma distância 
na mesma direção e ao mesmo 
tempo 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
COMBINADO - GENERALIZADO 
Forma de combinação de 
movimento de translação com 
movimentos de rotação 
Comum nas técnicas 
desportivas 
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RELAÇÃO ENTRE MOVIMENTO 
ANGULAR E LINEAR 
 GRANDEZA ESCALAR 
 Quantidade física que é descrita 
completamente por sua magnitude 
 GRANDEZA VETORIAL 
 Quantidade física que possui 
magnitude e sentido 
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DISTÂNCIA LINEAR 
 Medida ao longo da trajetória do movimento 
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DISTÂNCIA ANGULAR 
 É a soma de todas as alterações 
angulares sofridas por um corpo que 
roda 
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DESLOCAMENTO 
Linear e Angular 
 LINEAR 
 Medido em uma linha reta da posição 
inicial para posição final 
 ANGULAR 
 Determinado como a diferença entre a 
posição inicial e final do corpo em 
movimento 
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RAPIDEZ 
Linear e Angular 
 LINEAR 
 Distância percorrida dividida pelo 
tempo gasto para percorrê-la 
 ANGULAR 
 Distância angular percorrida dividida 
pelo intervalo de tempo durante o qual 
o movimento ocorreu 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
VELOCIDADE 
LINEAR E ANGULAR 
 LINEAR 
 Mudança da posição ou o 
deslocamento que ocorre durante um 
determinado período de tempo 
 ANGULAR 
 Mudança na posição angular ou no 
deslocamento angular que ocorre 
durante um certo período de tempo 
 
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ACELERAÇÃO 
LINEAR E ANGULAR 
 LINEAR 
 Ritmo de mudança na velocidade ou 
como a velocidade que ocorre durante 
um determinado período de tempo 
 ANGULAR 
 Ritmo de mudança na velocidade 
angular 
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Segunda Lei de Newton 
(Aceleração) 
“ Quando sobre um corpo atua uma força resultante, 
este acelera. Esta aceleração possui a mesma direção e 
o mesmo sentido da força resultante, e o vetor força 
resultante é igual ao produto da massa do corpo pelo 
vetor aceleração do corpo” 
 
F = m.a 
 
  Fx = max  Fy = may  Fz = maz 
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CADEIAS CINÉTICAS 
 ABERTA 
 Segmento distal ou último segmento esta 
livre no espaço 
 FECHADA 
 Segmento distal ou último segmento esta 
fixado ou encontra resistência que 
impeça sua livre movimentação, 
causando assim maior estabilidade 
 
Basic Biomechanics, (Third edition) 
 by Susan J. Hall 
Conceitos Cinemáticos 
para analise do movimentoO que é posição anatômica de 
referência? 
• Posicão ereta com todas as partes 
corporais voltadas a frente; 
• Considerada como ponto de partida 
para os movimentos dos segmentos 
corporais. 
 
Termos direcionais: 
•superior: próximo a cabeça (cranial) 
•Inferior: afastado da cabeça (caudal) 
•Anterior: a frente do corpo (ventral) 
•Posterior: para a parte de trás do corpo (dorsal) 
•Medial: para linha média do corpo 
•Lateral: afastando da linha média 
•Proximal: próximo ao tronco 
•Distal: afastando do tronco 
•Profundo: dentro do corpo 
Planos de referência 
• sagital - movimentos para diante e 
para trás dos segmentos corporais 
• frontal – movimento laterais dos 
segmentos corporais 
• transverso – movimentos horizontais 
dos segmentos corporais 
Eixos de referência: 
• latero lateral – perpendicular ao 
plano sagital 
• antero-posterior - perpendicular 
ao plano frontal 
• longitudinal - perpendicular ao 
plano horizontal 
 
 
Plano Eixo Ação 
Frontal 
Sagital 
Transversal 
Ântero-posterior 
Látero-lateral 
Crânio-podálico 
Abdução 
Adução 
Flexão 
Extensão 
Rotação 
Medial e Lateral 
Flexão 
Movimentos no eixo latero-lateral 
Normal Extensão 
Abdução Normal Adução 
Movimentos no eixo ântero-posterior 
Rotação lateral Normal Rotação medial 
Movimentos no eixo longitudinal 
FLEXÃO e EXTENSÃO ABDUÇÃO e ADUÇÃO ROTAÇÃO 
Sagital Frontal Transversal 
Latero - lateral Antero - posterior Longitudinal 
PLANOS E EIXOS 
Que movimentos ocorrem 
no plano sagital? 
• Flexão 
• Extensão 
• Hiperextensão 
• Dorsiflexão 
• Flexão plantar 
Que movimentos ocorrem 
no plano frontal ou coronal? 
• Abdução e adução 
• Flexão lateral 
• Elevação e depressão 
• Inversão e eversão 
• Desvio radial e ulnar 
Que movimentos ocorrem 
no plano transverso? 
• Rotação medial e lateral 
• Supinação e pronação 
• Abdução e adução horizontal 
Análise qualitativa:Realização de uma análise 
Identificar 
Questão/problema 
Tomada de decisão 
Interpretar as observações 
Ângulo Visual 
Distância visual 
Traje do executante 
Modificações 
ambientais 
Use of Video 
auditivo 
Do executante 
De outros analistas 
Coleta de 
observação 
Comunicar-se 
Com o executante 
Análise final 
Visual 
Aperfeiçoar a questão 
 TERMINOLOGIA BÁSICA EM 
EDUCAÇÃO FÍSICA E FISIOTERAPIA 
Movimentos articulares 
 . Exemplos de sistemas do corpo: 
• Sistema articular: “meios de união dos 
ossos e seus movimentos recíprocos”. 
• Sistema muscular: “conjunto dos 
músculos que movem partes do corpo e 
que mantêm ou mudam sua posição no 
espaço”. (Gardner & Osburn, 1980) 
A Posição Anatômica 
Descrição da Posição 
Anatômica: 
 
. Posição ereta e imóvel; 
. Cabeça em posição simétrica 
sobre o pescoço, sem 
inclinações; 
. Olhos dirigidos para diante; 
. Queixo nem levantado nem 
abaixado; 
. Nariz no plano mediano do 
corpo; 
. Pés dirigidos para diante; 
. Membros superiores junto ao 
corpo, estendidos, com as 
mãos rodadas para frente. 
(Gardner & Osburn, 1980) 
Termos de posição 
Medial – “significa que a formação em causa 
está mais próxima do plano mediano do que 
outra” (ex: extremo medial da clavícula); 
 
Lateral – “indica posição mais afastada do plano 
mediano” (ex: “o acrômio, da escápula, 
encontra-se lateralmente ao processo 
coracóide”); 
 
Anterior – significa a frente do corpo ou “indica 
que a formação é mais próxima da frente do 
corpo” (ex: parede abdominal anterior; ou “a 
veia subclávia é anterior à artéria subclávia”); 
 
 
Termos de posição 
Posterior – refere-se às “costas” do corpo ou “ao 
fato de uma formação estar mais próxima das 
costas” (ex: face posterior do braço; ou “o 
esôfago é posterior ao coração”); 
 
Proximal – “indica mais próximo à raiz do 
membro”, ou seja, ao tronco (ex: “a artéria 
penetra na porção proximal do osso”); 
 
Distal – “significa mais afastado daquele extremo 
fixo”, ou seja, em direção à extremidade (ex: “a 
inserção distal do músculo faz-se na tíbia”). 
(Gardner & Osburn, 1980) 
 
Superior / Cranial – “indica extremidade cefálica 
do corpo humano”, ou uma posição próxima a 
ela (ex: membro superior; ou “o ápice do 
pulmão é superior à primeira costela”) / cranial 
também é usado neste sentido, “especialmente 
em referência ao sistema nervoso”; 
 
Inferior / Caudal – “refere-se ao extremo caudal 
ou baixo do corpo”; 
 
Interno – quando o objeto de descrição está mais 
próximo do centro de um órgão, ou de uma parte do 
corpo (ex: “o endocárdio é o revestimento interno do 
coração”); 
 
(Gardner & Osburn, 1980) 
 
Termos de posição 
Externo – quando o objeto de descrição está 
mais afastado do centro de um órgão, ou de 
uma parte do corpo (ex: “o periósteo é a 
cobertura externa do osso”); 
 
Superficial / Profundo – indica a profundidade 
relativa da formação (ex: “a veia mediana do 
cotovelo é superficial ao tendão do bíceps” / “o 
peritônio é profundo aos músculos da parede 
abdominal”); 
 
Ventral – “sinônimo de anterior”; 
 
Dorsal – “sinônimo de posterior”; 
(Gardner & Osburn, 1980) 
 
Termos de posição 
Movimentos das articulações 
Flexão – é o movimento de uma parte do 
corpo contra outra, com diminuição do 
ângulo da juntura entre estas partes 
 (ex: dobrar o cotovelo; levantar a coxa 
contra o abdome); 
Extensão – é o movimento de afastar uma parte 
corporal da outra, com aumento do ângulo da 
articulação entre essas partes (ex: inclinação 
do pescoço para trás; retificação da perna com 
a coxa); 
 
Abdução – é o afastamento de um membro do 
plano mediano do corpo ou, no caso dos 
dedos, distanciamento do eixo da mão ou do 
pé; 
 
Adução – é a aproximação de um membro ao 
plano mediano do corpo ou, no caso dos 
dedos, ao eixo da mão ou do pé; 
 
Rotação – é a rotação de uma parte do corpo ao 
longo do seu eixo. No caso dos membros, tal 
movimento é evidente, especialmente, na 
articulação proximal (ombro ou quadril), mas o 
membro “roda como um todo”. 
Há dois tipos de rotação: 
 
Medial – quando a face anterior do membro 
volta-se para o plano mediano do corpo; 
 
Lateral – quando a face anterior do membro 
desvia-se para o lado. 
 
Movimentos das articulações 
 
Circundução – “é a combinação sucessiva 
de flexão, abdução, extensão e adução de 
um membro” (ex: afastar o braço do corpo 
levantá-lo e movimentá-lo de modo que 
os dedos estendidos descrevam um 
círculo). 
 (Gardner & Osburn, 1980) 
Movimentos das articulações 
. Coluna vertebral 
flexão anterior, 
extensão, 
hiperextensão, 
flexão lateral para 
direita, flexão 
lateral para 
esquerda, rotação 
para direita, 
rotação para 
esquerda, 
circundução; 
Movimentos básicos das principais articulações 
 
Cintura escapular – elevação, depressão, 
abdução, adução, rotação lateral, rotação medial, 
báscula anterior, báscula posterior. 
 
. Ombro – flexão, extensão, hiperextensão, 
abdução, adução, rotação lateral, rotação 
medial, adução horizontal, abdução horizontal, 
adução anterior, adução posterior, circundução; 
Movimentos básicos das principais articulações 
. Radioulnares – pronação e supinação; 
. Cotovelo – flexão e extensão; 
. Interfalangianas dos dedos da mão – flexão, extensão, 
abdução, adução; 
• . Metacarpofalangianas do polegar (1°) e dedo 
mínimo (5°) – oponência; 
Movimentos básicos das principais articulações 
. Carpo – flexão, extensão,hiperextensão, adução, 
abdução e circundução; 
. Cintura pélvica – báscula anterior, báscula 
posterior, inclinação direita, inclinação 
esquerda, rotação para direita, rotação 
para esquerda; 
 
. Quadril – flexão, extensão, hiperextensão, 
abdução, adução, rotação lateral, rotação 
medial, adução horizontal, abdução 
horizontal, adução anterior, adução 
posterior, circundução; 
Movimentos básicos das principais articulações 
. Joelho – flexão, extensão; 
 
. Tornozelo – flexão plantar e dorso flexão; 
 
. Taloscalcanear - inversão e eversão; 
 
. Interfalangianas dos dedos do pé – flexão, 
extensão, abdução e adução; 
 
. Metatarsofalangianas – flexão e extensão. 
 
 
 
 
Movimentos básicos das principais articulações 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Basic Biomechanics, (Third edition) 
 by Susan J. Hall 
 
Conceitos cinéticos 
para análise do 
movimento 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos 
relacionados a cinética 
O que é massa? 
• Quantidade de matéria contida no 
corpo 
• Representada pela letra m 
• Unidade kg 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos 
relacionados a cinética 
O que é inércia? 
• Tendência de um corpo de resistir a 
qualquer mudança em seu estado de 
movimento 
• Proporcional a massa 
• Não possui unidade de mensuração 
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Primeira Lei de Newton 
(Inércia) 
“Um corpo tende a manter o seu estado de 
repouso ou sua velocidade constante até que 
uma força mude esse seu estado” 
 
F = 0 
  Fx = 0  Fy = 0 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos relacionados a 
cinética 
O que é força? 
• Impulsão ou tração 
• Caracterizada pela magnitude, 
direção e ponto de aplicação da força 
• F = m.a 
• Unidade Newton (N) 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos da cinética 
O que é diagrama do corpo livre? 
(Um esboço que mostra um sistema definido e 
isolado com todos os vetores de força que atuam 
sobre o sistema) 
Peso da 
bola 
Força 
aplicada 
pela 
raquete 
Resistencia 
 do ar 
O que é força efetiva? 
força resultante, derivada 
da composição de duas ou 
mais forças 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos da cinética 
O que é torque? 
• O efeito rotatório de uma força 
• O equivalente angular da força linear 
• Equivalente ao momento de força 
• Distância perpendicular da linha de 
ação da força ao eixo de rotação 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
TORQUE 
• É o produto da força aplicada a um sistema com 
movimento angular pela sua distância 
perpendicular, ou seja, formando uma ortogonal 
• “Podemos também utilizar o nome de momento 
de força (Mf), que na realidade para a física 
implica em uma pequena diferença. 
• Torque dependerá de no mínimo um par de forças, 
já o momento, somente uma força “ 
t = F . d⊥ 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos da cinética 
O que é torque? 
t = F . d⊥ 
(O produto da força da distancia perpendicular do 
vetor ao centro da articulação ou eixo de rotação) 
axis 
d =2m 
F = 10N 
T = F d 
T = (10N)(2m) 
T = 20 Nm 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
EXEMPLO: Como abrir uma porta vaivém 
com maior eficiência mecânica? 
 Ponto rotatório 
 Dobradiça 
 Braço Momento 
 Distancia perpendicular entre a linha de 
ação da força e o eixo de rotação 
 Linha de ação da força 
 Ponto onde é aplicado a força 
 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
TORQUE 
 Tanto a magnitude de uma força quanto 
o comprimento do seu braço de 
momento afetam igualmente a 
quantidade de torque gerado 
 No corpo humano, o braço de momento 
de um músculo, em relação ao centro de 
uma articulação, é a distância 
perpendicular entre a linha de ação do 
músculo e o centro da articulação. 
t = F . d⊥ 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
TORQUE X CORPO HUMANO 
 A medida que uma articulação se 
movimenta através de uma amplitude 
ocorrem mudanças nos braços de 
momento dos músculos que cruzam uma 
articulação 
 Para cada músculo em particular, o braço 
momento é maior quando o ângulo de 
tração fica mais próximo de 90 graus. 
 
t = F . d⊥ 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Flexão/extensão do cotovelo 
No cotovelo, quando o 
ângulo de tração se 
afasta de 90 graus em 
qualquer direção, o 
braço de momento 
para os flexores do 
cotovelo sofre uma 
redução progressiva. 
 
t = F . d⊥ 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos relacionados a cinética 
O que é peso? 
• Força de atração que a terra exerce 
sobre o corpo 
• pe = m.ag 
• Produto da massa pela aceleração 
gravitacional: -9.81 m/s 2 
• O sinal negativo significa que a força 
da gravidade atua para baixo 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos relacionados a 
cinética 
O que é peso? 
• O ponto no qual o peso atua 
sobre um corpo constitui o centro 
de gravidade 
• Já que o peso é uma força a 
unidade é o: N 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos relacionados a cinética 
O que é pressão? 
• Força por unidade de área sobre a qual atua 
• p=F/A 
• units are N/m2 
• A pressão exercida pela sola de um sapato 
sobre um assoalho debaixo dele é o peso 
corporal apoiado sobre o sapato dividido pela 
área superficial entre a sola do sapato e o 
assoalho 
 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
O que é volume? 
Quantidade de espaço que ele ocupa 
 Como o espaço contém três dimensões 
 (altura, largura e profundidade) 
 Uma unidade de volume é a unidade de comprimento 
multiplicada por uma unidade de comprimento 
multiplicada por unidade de comprimento 
 Na matemática é uma unidade de comprimento 
elevada à potência exponencial de três ou uma 
unidade elevada ao cubo 
 No sistema métrico, as unidades comuns de volume 
são centimetros cúbicos (cm3), metros cúbicos (m3) e 
litros (l) Ex: 1 litro = 1.000 cm3 
VOLUME 
 O volume de um corpo é a quantidade de 
espaço ocupada por esse corpo. 
 Volume tem unidades de tamanho cúbicas (por 
exemplo, cm³, m³, in³, etc.) 
 Ex1: O volume de uma caixa (paralepípedo 
retangular) de tamanho T, largura L, e altura A 
é: 
 V = T x L x A 
 EX2: O volume de uma 
 pedra colocada num 
 recipiente é de? 
3º DIMENSÃO 
 Imagens 3D são imagens de duas dimensões 
elaboradas de forma a proporcionarem a ilusão de 
terem três dimensões 
 Qualquer representação gráfica de um objeto 
apresenta-se com duas dimensões - 2D (Altura e 
largura), 
 Com o auxílio de óculos especiais que fundem 
determinados pontos da figura, ou da computação 
gráfica entre outros recursos, pode-se fazer com que 
a figura dê a impressão de apresentar, também, 
profundidade, o que dá maior semelhança com o 
objeto representado. 
4º DIMENSÃO 
 Para compreender o espaço a quatro dimensões 
devemos olhar atentamente para o processo que nos 
permite compreender objectos tridimensionais a partir 
de desenhos no plano. 
 A forma como, a partir desses desenhos 
bidimensionais, nós formamos imagens mentais de 
objectos a três dimensões serve de base para tentar, 
a partir de imagens tridimensionais, criar 
representações mentais de objectos a quatro 
dimensões. 
 Para compreender o espaço a quatro dimensões 
devemos olhar atentamente para o processo que nos 
permite compreender objectos tridimensionais a partir 
de desenhos no plano. 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos da cinética 
O que é densidade? 
• Massa por unidade de volume 
densidade=massa/volume 
•units are kg/m3 
O que é impulso? 
• Produtode uma força pelo 
tempo durante o qual ela atua 
impulso = Fxt units are Ns 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
ALGEBRA VETORIAL 
 VETOR – Quantidade física que possui 
magnitude e direção 
 Representa a direção e o seu comprimento a 
magnitude 
 Força, pressão,peso específico e torque 
 ESCALAR – Quantidade física que é descrita 
completamente por sua magnitude 
 Ex: Massa, volume, comprimento e velocidade 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
COMPOSIÇÃO VETORIAL 
 Processo para determinar um único 
vetor a partir de dois ou mais vetores 
pela soma vetorial 
 RESULTANTE 
 Vetor único que resulta da composição 
vetorial 
Vetor 
A composição de vetores com a mesma direção depende da 
soma de suas magnitudes 
Vector Algebra 
A composição de vetores com direções opostas dependem 
da subtração de suas magnitudes 
Vector Algebra 
A força efetiva é a resultante de todas as 
forças atuantes 
Vector Algebra 
Os vetores podem ser decompostos em componentes 
perpendiculares. A composição vetorial de cada par 
perpendicular de componentes produz o vetor original 
TRIANGULO RETÂNGULO 
 TEORIA DE PITAGORAS 
“O quadrado da hipotenusa é igual à 
soma dos quadrados dos catetos. “ 
C2 = b2 + a2 
 
 
b 
c 
a 
Hipotenusa = reta oposta 
Se c designar o comprimento da hipotenusa e a e b os 
comprimentos dos catetos, o teorema afirma que: 
 
 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
CENTRO DE GRAVIDADE 
E EQUILIBRIO 
 CENTRO DE GRAVIDADE 
 A linha de ação do vetor de força do peso 
de um corpo é sempre vertical, e está 
localizada no centro de gravidade do 
corpo. 
 O centro de gravidade é definido como o 
único ponto de um corpo ao redor do 
qual todas as partículas de sua massa 
estão igualmente distribuídas 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos da cinética 
O que é centro de gravidade? 
• O ponto de equilíbrio de um corpo 
onde o peso é equilibrado em todas as 
direções 
20 N 10 N 
1m 2m 
CG 
O peso está equilibrado, criando um torque igual em torno do eixo. 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
Conceitos básicos da cinética 
O que é centro de gravidade? 
• (Centro de massa de um corpo) 
• Índice de movimento corporal total 
• Sua localização determina a 
maneira pela qual o corpo responde 
as forças externas 
Prof. André Fernandes Ms. Sc. 
CENTRO DE GRAVIDADE 
 O centro de gravidade de um ser humano 
muda de acordo com o movimento 
 LOCALIZAÇÃO: 
 Levemente anterior à segunda vértebra 
sacral (Braune e Fischer, 1889) 
 Aproximadamente 55% da altura da 
pessoa (Hellebrand et al., 1938) 
CENTRO DE GRAVIDADE?? 
CENTRO DE GRAVIDADE (CG) 
•Ponto onde as forças estão anuladas 
•Todos os corpos possuem um centro de massa 
•Local onde os momentos de força ou torques se 
anulam 
•Ponto 3D, ou seja, deverá ser determinado nos 
três planos 
 
MODELO GLOBAL 
Prancha de Reação (Borelli) 
 
dc 
MODELO GLOBAL 
Prancha de Reação (Borelli) 
massa corporal = 80 kg 
massa da prancha = 20 kg 
balança = 50 kg 
distância prancha = 2 m 
 
Tp = (20 x 10) x 2 Tp = 200 x 1 Tp = 200Nm 
Tb = (50 x 10) x 2 Tb = 500 x 2 Tb = 1000Nm 
Tc = (80 x 10) x dc 
 
T = 0 
Tc + Tp = Tp 
(800 x dc) + 200Nm = 1000 
dc = 1000 – 200 / 800 
dc = 800 / 800 
dc = 1 m 
 
MODELO SEGMENTAR 
1. Método baseado em estudos de cadáveres; 
2 Métodos de modelo matemático; 
3. Método de exame em radioisótopos; 
 
segmento PC (N) CG (%)
cabeça 0,032 PC 18,70 66,3
tronco 0,532 PC 6,93 52,2
braço 0,022 PC 4,76 50,7
antebraço 0,013 PC 2,41 41,7
mão 0,005 PC 0,75 51,5
coxa 0,127 PC 14,82 39,8
perna 0,044 PC 1,75 41,3
pé 0,009 PC 2,48 40,0
Chandler et al., 1975
segmento PC (N) peso massa
cabeça 0,032 600 18,70 37,90 3,79
tronco 0,532 600 6,93 312,27 31,23
braço 0,022 600 4,76 17,96 1,80
antebraço 0,013 600 2,41 10,21 1,02
mão 0,005 600 0,75 3,75 0,38
coxa 0,127 600 14,82 61,38 6,14
perna 0,044 600 1,75 24,65 2,47
pé 0,009 600 2,48 7,88 0,79
CG
11,40
25,06
13,95
10,48
4,74
14,77
16,32
2,72
ESTATURA
SEGMENTOS 160
Cabeça e pescoço 17,20
tronco 48,00
braço 27,52
Antebraço 25,12
Mão 9,20
Coxa 37,12
Perna 39,52
Pé 6,80
COMPRIMENTOS
SEGMENTOS HOMENS MULHERES
Cabeça e pescoço 10,75 10,75
tronco 30,00 29,00
braço 17,20 17,30
Antebraço 15,70 16,00
Mão 5,75 5,75
Coxa 23,20 24,90
Perna 24,70 25,70
Pé 4,25 4,25
Coeficinte de localização
Coeficiente de massa (kg) do CG (% do comprimento)
segmento Bo B1 B2 Bo B1 B2
pé -0,8290 0,0077 0,0073 3,7670 0,0650 0,0330
perna -1,5920 0,0362 0,0121 -6,0500 -0,0390 0,1420
coxa -2,6490 0,1463 0,0137 -2,4200 0,0380 0,1350
mão -0,1165 0,0036 0,0017 4,1100 0,0260 0,0330
antebraço 0,3185 0,0144 -0,0011 0,1920 -0,0280 0,0930
braço 0,2500 0,0301 -0,0027 1,6700 0,0300 0,0540
cabeça 1,2960 0,0170 0,0143 8,3570 -0,0025 0,0230
tronco sup. 8,2144 0,1862 0,0584 3,3200 0,0076 0,0470
tronco médio 7,1810 0,2234 -0,0663 1,3980 0,0058 0,0450
tronco inf. -7,4980 0,0976 0,0490 1,1820 0,0018 0,0434
Y = Bo + B1 X1 + B2 X2 Y = massa prevista para o segmento ou localização do CG; X1 = massa
total do corpo(kg), X2 = estatura (cm)
DETERMINAÇÃO DO CG - CENTRAL 
xcm =  mixi = m1x1 + m2x2 + m3x3+...mnxn 
  mi m1 + m2 + m3 + ...mn 
 
 
ycm =  miyi = m1y1 + m2y2 + m3y3+...mnyn 
  mi m1 + m2 + m3 + ...mn 
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 2 4 6 8 10 12 14 16
mca = 5,23 kg 
mab = 1,27 kg 
mtr = 34,4 kg 
mma = 0,48 kg 
mbr = 2,17 kg 
 
cabeça (1,6 ; 12,4) 
tronco, braço, antebraço e mão (2 ; 6) 
braço (3,4 ; 8,4) 
antebraço (8,8 ; 8,4) 
mão (13,4 ; 8,8) 
 
xcm = (5,23 x 1,6) + (38,32 x 2) + (2,17 x 3,4) + (1,27 x 8,8) + (0,48 x 13,4) 
 43,45 
 
xcm = 8,37 + 76,34 + 7,38 + 11,18 + 6,43 
 43,45 
 
xcm = 101,63 / 43,45 xcm = 2,33 
ycm = (5,23 x 12,4) + (38,32 x 6) + (2,17 x 8,4) + (1,27 x 8,4) + (0,48 x 8,8) 
 43,45 
 
ycm = 64,85 + 229,92 + 18,23 + 10,67 + 4,23 
 43,45 
 
ycm = 263,04 / 43,45 ycm = 6,05 
ALAVANCAS 
 Primeira Classe / Inter-Fixas 
 
 Segunda Classe / Inter-Resistente 
 
 Terceira Classe / Inter-Potente 
ALAVANCAS 
CARACTERÍSTICAS 
 = Eixo, Fulcro, Articulação ou 
 ponto fixo 
 F = Força 
 R = Resistência 
 BF = Braço de Força 
 BR = Braço de Resistência 
As alavancas podem ocorrer nos seres 
humanos ou no nosso dia a dia 
 
1 CLASSE / INTER FIXA 
 O eixo fica entre a força e a resistência 
F R 
Eixo 
Ponto Fixo 
Fulcro 
Articulação 
Braço de Força Braço de Resistência 
SISTEMA DE ALAVANCA 
• Interfixa (primeira classe) 
A B 
FA FB 
FA 
FB 
2 CLASSE / INTER-RESISTENTE 
 A resistência fica entre a força e o eixo 
F R 
Braço de Força 
Braço de Resistência 
SISTEMA DE ALAVANCA 
• inter-resistente (segunda classe) 
FA 
A 
Fp 
3 CLASSE / INTER POTENTE 
 A força fica entre a resistência e o eixo 
F R 
Braço de Força 
Braço de Resistência 
SISTEMA DE ALAVANCA 
• Interpotente (terceira classe) 
FA 
A 
Fp 
Distância Perpendicular 
• “Braço de força” 
• “Braço de resistência” 
FA 
A 
Fp 
Distância Perpendicular 
• “Braço de força” 
• “Braço de resistência” 
FA 
A 
Fp 
dp 
dA 
dp 
Fp 
dp 
Fp 
dq 
Fq 
F 
R 
TORQUE = F.d 
CARGAS MECÂNICA 
NORMAL 
Tensão 
Compressão Flexão 
Torção Cisalhamento Combinação de torção e 
compressão