Artrocinemática e Princípios Mecânicos

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ARTROCINEMÁTICA
PORF. JEAN PERES
MOVIMENTOS ARTICULARES
Osteocinemática: relação do movimento ósseo. Oscilação.
Flexão/Extensão, Abdução/Adução, Rotação Medial/Lateral.
Medidos em graus (goniometria).
MOVIMENTOS ARTICULARES
Artrocinemática: relação do movimento na superfície da articulação.
Rolamento –mov. Rotatório
Deslizamento-mov. Translatório
Rotação-mov. Rotatório
SEMPRE OCORREM EM CONJUNTO.
Exemplo joelho =
 Rolamento + deslizamento (para não subluxar + giro medial (últimos 20 a 30 graus) 
ROLAMENTO
Superfícies incongruentes
Variação de pontos de contato
Resulta em movimento angular ROTATÓRIO do osso
Movimento e rolamento na mesma direção
Separação de um lado, compressão de outro
Rolamento
Rolamento
DESLIZAMENTO
Superfícies devem ser congruentes (planas ou curvas);
Um ponto faz contato com vários da outra superfície;
Não é o único movimento nas articulações, pois as mesmas não são completamente congruentes;
Deslizamento
Direção:
- Porção convexa: direção oposta ao movimento.
- Porção côncava: mesma direção.
Deslizamento
ROLAMENTO + DESLIZAMENTO
Mais congruência = mais deslizamento;
Menos congruência = mais rolamento.
Mobilização articular: deslizamentos para não comprimir.
Rolamento + Deslizamento
ROTAÇÃO
Giro de um osso sobre outro.
Rotação sobre eixo estacionário.
Combina-se com outros movimentos.
Rotação
EIXO DAS ARTICULAÇÕES
O eixo não permanece estacionário e move-se à medida que a posição da articulação se altera
Em virtude da incongruência das art. E dos movimentos articulares
Joelho, cotovelo e punho
COMPRESSÃO E TRAÇÃO
* Movimentos acessórios
Compressão: é a diminuição do espaço articular.
Ocorre em MMII e coluna na sustentação de peso.
Ocorre durante a contração muscular → estabilidade articular.
Ajuda no movimento do líquido sinovial e consequente nutrição da cartilagem.
Cargas compressivas anormais podem causar danos nas cartilagens articulares.
Tração: é a separação das superfícies articulares.
Depende da posição da articulação. 
 Ex. Glenoumeral.
Facilita a realização de movimentos.
Auxilia no alongamento da cápsula articular.
Auxilia no controle da dor.
APLICAÇÃO CLÍNICA
Avaliação
Tratamento de art. Hipomóveis ou dolorosas 
→ mobilização articular
Cuidados:
- Alongamentos (alavancas)
- Força comprime na direção do osso que rola
- É mais seguro utilizar deslizamento
Princípios Mecânicos:CINÉTICA
Prof. JEAN PERES
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Cinética
•É a subdivisão da biomecânica que estuda as forças que produzem, param ou modificam o movimento 
Força
•“Empurrão ou tração”
•“Forças são grandezas vetoriais que possuem ao mesmo tempo magnitude e direção
•Força gravitacional (F/P = m.g)
•Força muscular
•AtritoPressão: (p = F / A )
Convenções e definições
Forças= são quantidades vetoriais
•Tem magnitude e direção
•Vetores são visualizados por uma linha de ação
•Ponta da seta: sentido, demonstra a direção
•Cauda (origem): ponto de aplicação da força
-Ponto de fixação = representa a aplicação da força a um outro corpo
•Tamanho ou módulo: obedece uma escala → intensidade da força
•(+) = vetores para a direita e para cima
•(-) = vetores para a esquerda e para baixo
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Força resultante
•Quando 2 ou mais forças agem em um corpo, é possível determinar uma força capaz de produzir o mesmo efeito que todas as forças atuando juntas, chamada Força Resultante. 
–É o efeito combinado quando acrescenta ou subtrai duas ou mais forças
–Composição algébrica das forças
R = Σ F
•EXEMPLO 1 -CABO DE GUERRA EQUILIBRADO
R = Σ F –FORÇA DA SETA P ESQUERDA É -300N
FORÇA DA SETA PARA DIREITA É +300N
R= -500 N( F SETA (E)) + 500N ( F SETA (D) )
Σ F= O
PORTANTO R= 0 ( NÃO HÁ MOVIMENTO)
•EXEMPLO 2-CABO DE GUERRA DESEQUILIBRADO
R = Σ F-FORÇA DA SETA P ESQUERDA É -200N
FORÇA DA SETA PARA DIREITA É +300N
Σ F= + 500N
PORTANTO R= =100 N PARA DIREITA ( HÁ MOVIMENTO)
força (e) = -300n
força (d) = +300n
FORÇA (E) = -200N
FORÇA (D) = +300N
•EXEMPLO 3 –TRAÇÃO CERVICAL COM POLIAS E ALAVANCA
R = Σ F
R= FORÇA DE TRAÇÃO –PESO DA CABEÇA
R = 100N –50N = 50NF= +100N
F= -50NCARGA( FORÇA PESO) = 100N
PESO DA CABEÇA= 50 N
Regra do Polígono
•Vetor resultante: seta cuja origem coincide com a origem do primeiro e a ponta coincide com a ponta do último vetor considerado
Regra do Paralelogramo
•Vetor Resultante: seta cuja cauda coincide com a origem dos vetores e cuja ponta coincide com o cruzamento dos paralelos traçados
Aplicação
O terapeuta e educador fisico trabalha com as forças exercidas pela:
•Gravidade
•Músculos
•Resistências externas
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Leis de Movimento
•Equilíbrio= estado natural
–Soma das forças é igual, ou equilibrada.
–É necessária uma força para iniciar, deter ou mudar a direção ou velocidade de um movimento.
–Inércia = propriedade dos objetos pela qual eles resistem a alterar seu movimento.
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Aplicação Clínica
Quando um músculo se contrai, ele encurta e produz a mesma quantidade de força em suas fixações proximal (origem) e distal (inserção).
Quando a massa aumenta, precisa-se de maior força muscular para iniciar e parar o movimento.
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Fontes naturais de forças
1.Gravidadeou pesodos segmentos corporais e dispositivos (splints, gessos, pesos, etc)
2.Músculos, que podem produzir forças sobre os segmentos ósseos pela contração ativa ou pelo estiramento passivo
3.Resistênciasexternasaplicadas (polias, resistência manual, portas ou janelas)
4.Atrito
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•Consequências secundárias da aplicação destas forças
1.Compressão articular
2.Tração articular
3.Pressão (força por unidade de área) nos tecidos corporais
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ALAVANCAS
•Éumamáquinaqueoperasobreoprincípiodeumabarrarígidasobainfluênciadeforçasquetendemarodá-lasobreoseueixo.
•Nabiomecânica,osprincípiosdealavancasãousadosparavisualizarosistemadeforçasmaiscomplexoqueproduzmovimentorotatóriodocorpo.
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•Forças da alavanca mecânica:
•Eixo E(ou pivo)
•Peso P(ou resistência)
•Força F( que move ou mantém)
–As magnitudes de forças e os deslocamentos de segmentos podem ser encontrados
–A base para a manipulação terapêutica de forças melhor compreendida.
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•Nos movimentos angulares ou nas posturas
–Alavanca= osso ou o segmento
–Eixo= normalmente, localizado na articulação
–Força de sustentação ou de movimento= contração muscular
–Resistência= peso da região ou segmentos corporais, ou de resistências aplicadas
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Tipos de Alavancas
•Alavancas de Primeira Classe (Interfixa)
–É usada frequentemente para a manutenção de posturas ou do equilíbrio
–Frequentemente denominado de Sistema de Três Pontos
–A força com o braço mais longo possui vantagem mecânia
–Exemplo : articulação atlantoocciptal
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•Alavancas de Segunda Classe (Interresistente)
–Fornecem vantagem de força, de modo que grandes pesos podem ser suportados ou movidos por uma pequena força, pois o braço de alavanca da resistência é sempre mais curto.
–Não há muitas alavancas de segunda classe no corpo humano
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•Alavancas de Terceira Classe (Interpotente)
–Proporciona velocidade do segmento distal e para mover um peso pequeno a longa distância
–É mais comum no corpo humano
–Vantagem mecânica com a força de resistência 
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F43
Braços da Alavanca
•Braço de peso= distância perpendicular do ponto pivô (ou centro de rotação) à linha de ação do peso
•Braço de força= distância perpendicular da força de sustentação ao eixo.
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•Vantagem mecânica = refere-se a razão entre o comprimento do braço de força e o comprimento do braço de peso
Comprimentodobraçodeforça
VM=-------------------------------------------
Comprimento do braço de peso
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•Quanto maior o número, maior é a vantagem
•Aumento do braço de força ou diminuição do braço de peso resulta em uma VM maior, facilitando assim a realização da tarefa
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Os tres tipos de alavancademonstram que:
•O que se ganha em velocidade ou distância perde-se em força
•O que se ganha em força perde-se em velocidade.
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Torque
Torque(t),oumomentodeumaforça=éoprodutodestaforçamultiplicadopeladistânciaperpendiculardesualinhadeaçãoaoeixodemovimento(oumovimentopotencial)
t= F x d
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•É a expressão da efetividade de uma força em girar um sistema de alavanca
A força será mais efetiva quando o braço de força for maior. Isto é, força esta longe do eixo.
Ex: Flexão do ombro
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t= F x dcm.Kg
Calcular:
t 60= 
t 90=
t 150=
Aplicações Clínicas da Estática
•Peso e 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
Centro de Gravidade = único ponto de um corpo ao redor do qual todas as partículas de sua massa estão igualmente distribuídas. 
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Centro de Gravidade no Humano
•No humano adulto, na posição anatômica, fica levemente anterior à segunda vértebra sacral (S2).
•O CG, normalmente, estará situada próximo ao nível das espinhas ântero-superiores do ílio.
•Aproximadamente 55% da altura da pessoa.
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•Variações nas proporções corporais e na distribuição do peso podem causar alterações no ponto do CG.
–Nos homens = o CG mais alto (ombro mais largo)
–Nas mulheres = o CG mais baixo (quadril mais largo)
–Nas crianças = o CG mais alto (cabeça e tronco maiores)
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•Qualquer mudança na posição anatômica fará o CG mover-se.
•Uma pequena força é necessária para causar deslocamento do corpo, em uma pessoa ereta.
•Uma pessoa com incerteza de equilibrio muda de posição.
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Fatores que interferem no grau de estabilidade ou mobilidade
1)A altura do centro de gravidade acima da base de suporte;
2)O tamanho da base de suporte;
3)A localização da linha de gravidade dentro da base de suporte;
4)O peso do corpo.
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Base de Suporte
Para obter estabilidade, o CG de um corpo deve se projetar dentro da base de suporte.
•Apoio Bilateral = centro da base
•Apoio nas pontas dos pés = se moverá para frente, mas continua dentro da base
•Apoio unilateral = o CG se projetará dentro do pé
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Estabilidade
É favorecida por:
•Centro de gravidade baixo
•Base de suporte ampla
•Linha de gravidade localizada no centro de suporte 
•Um peso grande
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Mobilidade
É facilitada por:
•alto centro de gravidade
•pequena base de suporte
•peso leve
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•Estabilidade maior é obtida com o alargamento da base de suporte
–Uso de bengalas, muletas e andadores
–Para levantar peso
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CG e pesos dos segmentos
•O CG do corpo como um todo é a soma dos centros de gravidade dos segmentos individuais (Σ t= 0)
•MS = articulação do cotovelo
•MI = articulação do joelho
•CTM (cabeça,braços e tronco)= localizado anteriormente à margem da T11 e abaixo do processo xifóide do esterno 
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POLIAS
•Sãofrequentementeutilizadasnosequipamentosdeexercíciooudetraçãoparamudaradireçãodeumaforçaouparaaumentaroudiminuirsuamagnitude.
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Polia única fixa
•UmaforçaF,agindoemumadireçãodescendente,éusadaparamoverumpesoemdireçãoascendente
•Nãohávantagemmecânicaàforça,masapenasmudançanasuadireção.
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Polia Móvel
•Metadedopesoésustentadopelacordafixadaaoganchoestacionário,emetadepelacordadooutroladodapolia.
•Acordadevesermovidaodobrodadistânciaqueopesoéelevado.
•Oqueseganhaemforçaseperdeemdistância
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•Quantomaioradistânciaperpendicularentrealinhadeaçãodomúsculoeocentroarticular(braçodeforça)maiorotorqueproduzidopelomúsculonaquelaarticulação=fatordealavancadosmúsculos
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•Açãodealavancaéimportantenosmúsculosqueadistânciadobraçodeforçamudaconformeomovimento.
Ex:bícepsbraquial
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