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01/09/2014 1 Profa. Dr. Flávia Porto E-mail: prof.flavia.porto@celsolisboa.edu.br CINEMÁTICA -Prof. Dr. Flávia Porto1 Prof. Dr. Flávia Porto2 O QUE É CINEMÁTICA? “A parte da biomecânica que lida com a descrição dos componentes espaciais e temporais.” HAMILL & KNUTZEN, 1999. “É um ramo da Biomecânica que estuda a descrição dos movimentos dos corpos.” HAY, 1993. - HISTÓRICO DO ESTUDO DO MOVIMENTO 01/09/2014TE em Biomecânica I– DEF 2923 Eadweard Muybridge/ 1830-1904 Cinemetria baseada em vídeo -Prof. Dr. Flávia Porto4 http://www.youtube.com/watch?v=lihzWT6QRiU 01/09/2014 2 Prof. Me. Jonas Gurgel5 Cinemetria Goniômetros Footswitch Acelerômetros Cinecronofotografia Fotografia de longa duração Sistemas baseados em vídeo (GURGEL, 2007 – material de aula) CINEMÁTICA Cinemática Linear Cinemática Angular Grandezas Espaciais Grandezas Temporais Grandezas Espaço-temporais Posição Instante Velocidade Trajetória Duração Rapidez AceleraçãoDistância Freqüência Deslocamento Ritmo -Prof. Dr. Flávia Porto6 Prof. Dr. Flávia Porto7 O QUE É CINEMÁTICA LINEAR? “É a parte da Cinemática que lida com a Cinemática de translação ou movimento linear.” HAY, 1993. - Cinemática linear aplicada à análise da marcha -Prof. Dr. Flávia Porto8 01/09/2014 3 Prof. Dr. Flávia Porto9 GRANDEZAS ESPACIAIS Posição “A posição de um corpo rígido pode ser definida pela localização de um ponto neste corpo e sua orientação.” ZATSIORSKY, 1998. (GURGEL, 2007 – material de aula)- Prof. Dr. Flávia Porto10 GRANDEZAS ESPACIAIS Trajetória É o caminho percorrido por um corpo no espaço. Pode ser: Retilínea Rotação Combinada (GURGEL, 2007 – material de aula)- Prof. Dr. Flávia Porto11 GRANDEZAS ESPACIAIS Distância “É uma grandeza escalar que leva em consideração a trajetória realizada pelo corpo.” HALL, 2000. “A distância que um objeto percorre pode, ou não, ser em linha reta. Esta se refere somente quanto um objeto foi movido e por isso é uma grandeza escalar.” HAMILL & KNUTZEN, 1999 (GURGEL, 2007 – material de aula)- Prof. Dr. Flávia Porto12 Relembrando O que são grandezas escalares e vetoriais? “Certas quantidades como massa, distância, volume podem ser descritas completamente por sua quantidade ou magnitude. Essas quantidades são chamadas quantidades escalares.” HAMILL & KNUTZEN, 1999. “Outras não podem ser completamente descritas apenas por sua magnitude. Estas são chamadas quantidades vetoriais, e são descritas pela magnitude, direção e sentido.” HAMILL & KNUTZEN, 1999. (GURGEL, 2007 – material de aula)- 01/09/2014 4 Prof. Dr. Flávia Porto13 Relembrando Os vetores possuem módulo, direção e sentido. Linha de direção ou reta suporte. A magnitude é proporcional ao comprimento. O sentido é determinado pela ponta da seta. (GURGEL, 2007 – material de aula)- Prof. Dr. Flávia Porto14 GRANDEZAS ESPACIAIS Distância Distância percorrida é igual ao comprimento total da via. A B C D fim início - (GURGEL, 2007 – material de aula) Prof. Dr. Flávia Porto15 GRANDEZAS ESPACIAIS Deslocamento O módulo do deslocamento pode ser determinado pela fórmula: Na qual: (Δs) deslocamento; (sf) posição final; (si) posição inicial. A B C D fim (GURGEL, 2007 – material de aula) - 16 O QUE É MAIS IMPORTANTE PARA UMA ANÁLISE CINEMÁTICA: DESLOCAMENTO OU DISTÂNCIA? Tanto a distância como o deslocamento pode ser a medida de maior interesse, dependendo da atividade ou situação: Etapa da Natação em um prova de triátlon? Prova de 5Km de corrida em pista fechada? (GURGEL, 2007 – material de aula)-Prof. Dr. Flávia Porto 01/09/2014 5 17 GRANDEZAS TEMPORAIS Instante É um intervalo de tempo que tende a zero. Geralmente, em análises biomecânicas, os instantes iniciais e finais do movimento estão sempre presentes, porém, o movimento pode e deve ser dividido em vários instantes dependendo do objeto de interesse do pesquisador. -Prof. Dr. Flávia Porto (GURGEL, 2007 – material de aula) Prof. Dr. Flávia Porto18 GRANDEZAS TEMPORAIS Duração “É uma medida temporal, que é determinada pelas diferenças entre os instantes finais e iniciais.” DONSKOI & ZATSIORSKY, 1988. E pode ser determinada pela fórmula: Na qual: (Δt) duração; (ti) instante inicial; (tf) instante final. - (GURGEL, 2007 – material de aula) Prof. Dr. Flávia Porto19 GRANDEZAS TEMPORAIS Duração A duração permite uma avaliação global de uma técnica ou gesto desportivo. Ex.: avaliação da trajetória de um ponto ou uma gama de pontos na marcha humana (usando trilha luminosa). - (GURGEL, 2007 – material de aula) -Prof. Dr. Flávia Porto GPBIO-UFF 20 01/09/2014 6 -Prof. Dr. Flávia Porto21 i1 i2 i3 i4 i5 i6 i7 Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Fase 5 Fase 6 -Prof. Dr. Flávia Porto22 - i1 i2 i3 i4 i5 i6 i6Prof. Dr. Flávia Porto23 -24 Vélez AG, Tous EE. Una metodología sencilla para el análisis cinemático en dos dimensiones: desequilibrio y despegue del flic–flac en suelo Fase de desequilíbrio Fase de voo (Fase de) curveta Prof. Dr. Flávia Porto Outro exemplo: flic flac 01/09/2014 7 25 Vélez AG, Tous EE. Una metodología sencilla para el análisis cinemático en dos dimensiones: desequilibrio y despegue del flic–flac en suelo -Prof. Dr. Flávia Porto -Prof. Dr. Flávia Porto26 Footswitches para análise de parâmetros temporais do movimento Footswitches para análise de parâmetros temporais do movimento -Prof. Dr. Flávia Porto27 Prof. Dr. Flávia Porto28 GRANDEZAS TEMPORAIS Frequência Pode ser conceituada como o número de vezes que um fenômeno ocorre em um intervalo de tempo. “A frequência de movimento é a medida temporal da repetição de determinados movimentos. E se mede pela quantidade de movimentos dentro de uma unidade de tempo”. DONSKOI & ZATSIORSKY, 1988. Na qual: (F) frequência; (Δt) intervalo de tempo - (GURGEL, 2007 – material de aula) 01/09/2014 8 Prof. Dr. Flávia Porto29 GRANDEZAS TEMPORAIS Ritmo Pode ser conceituado como a distribuição de um fenômeno em um intervalo de tempo. “O ritmo dos movimentos é a medida temporal de correlação entre as partes do movimento.” DONSKOI & ZATSIORSKY, 1988. - (GURGEL, 2007 – material de aula) Prof. Dr. Flávia Porto30 GRANDEZAS TEMPORAIS Ritmo Ritmo Obs: A frequência é a mesma, porém, o ritmo é diferente. t t - (GURGEL, 2007 – material de aula) -Prof. Dr. Flávia Porto31 (GURGEL, 2007 – material de aula) Uso de metrônomo para ditar o ritmo do movimento -Prof. Dr. Flávia Porto32 01/09/2014 9 Prof. Dr. Flávia Porto33 GRANDEZAS ESPAÇO-TEMPORAIS Velocidade “A velocidade (v) é uma grandeza vetorial, que pode ser descrita como a mudança de posição ou deslocamento em um determinado intervalo de tempo” HALL, 2000. Na qual: (v) velocidade; (Δs) deslocamento; (Δt) intervalo de tempo. - (GURGEL, 2007 – material de aula) Prof. Dr. Flávia Porto34 GRANDEZAS ESPAÇO-TEMPORAIS Velocidade A velocidade média é de extrema importância no esporte, pois é fator determinante de quem ganha e quem perde em provas de velocidade, como por exemplo 100 m rasos. - (GURGEL, 2007 – material de aula) Prof. Dr. Flávia Porto35 GRANDEZAS ESPAÇO-TEMPORAIS Rapidez “A rapidez é uma grandeza escalar que pode ser descrita como a distância percorrida em um determinado intervalo de tempo.” HALL, 2000 - (GURGEL, 2007 – material de aula) 36 Qual grandeza é mais importante em análises biomecânicas: velocidade ou rapidez? “Deslocamento e velocidade são equivalentes vetoriais das grandezas escalares distância e rapidez.” HALL,2000. “Os valores de velocidade e rapidez são idênticos somente quando o movimento é realizado em linha reta” HAY, 1993. -Prof. Dr. Flávia Porto (GURGEL, 2007 – material de aula) 01/09/2014 10 37 GRANDEZAS ESPAÇO-TEMPORAIS Aceleração “A aceleração é uma grandeza vetorial tal como deslocamento e velocidade, e por conseguinte, apresenta modulo direção e sentido”. HAY, 1993. Na qual: (a) aceleração; (Δv) variação de velocidade; (Δt) intervalo de tempo. (vf) velocidade final; (vi) velocidade inicial; (tf) instante final; (ti) instante inicial. -Prof. Dr. Flávia Porto (GURGEL, 2007 – material de aula) Emprego de acelerômetros na análise de movimentos -Prof. Dr. Flávia Porto38 Emprego de acelerômetros na análise de movimentos -Prof. Dr. Flávia Porto39
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