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Biomecância básica 1

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CINESIOLOGIA 
Princípios da biomecânica 
Profª.: Paula Martimiano 
Fisioterapeuta 
Mestre em Patologia - UFPE 
Doutoranda em Neurociências - UFPE 
 
Princípios Mecânicos 
• Cinética: Ramo da dinâmica, lida com as forças que 
produzem, param ou modificam o movimento dos corpos 
como um todo ou de segmentos individuais. 
 
 
 
• Essas forças primárias levam  Compressão articular, 
tração articular, e pressões sobre as superfícies do corpo. 
Gravidade, músculos, atrito e resistências externas 
Teorias do movimento 
• Teorias de Aristóteles (384-322 A.C)  Utilizadas para 
explicar como os objetos se movem. 
 
• Estado natural  Repouso 
 
 
 
 
 
 
• Movimento exigia um motor 
• Aristotélicos  Atribuíram propriedades especiais ao ar e 
a água  Explicar o movimento da flecha e barco. 
 
• Elemento em falta  Atrito 
 
 
 
 
• Newton  Três leis do movimento. 
Teorias do movimento 
Galileu (1564-1642) concluiu que uma força externa era necessária 
para alterar a velocidade do movimento, mas nenhuma força era 
necessária para manter o movimento. 
Conceitos físicos para análise de 
movimento 
Movimento: Variação de posição 
espacial de um objeto ou ponto material 
no decorrer do tempo. 
 
 Força: Qualquer ação de impulso ou 
tração (N). 
 
 Vetor: Grandeza de magnitude e 
direção. 
Conceitos físicos para análise de 
movimento 
Massa: Quantidade de matéria de um 
corpo (g). 
 
 Torque: Tendência da força de produzir 
rotação sobre um eixo; força de rotação. 
 
 Velocidade: Vetor que descreve a 
aceleração. 
Forças 
• Empurrão (compressão) / Tração (tensão) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Movimento  Sistema desequilibrado 
ESTADO DE EQUILÍBRIO 
Ação / reação 
Forças 
• Tração da gravidade (peso do corpo) 
• Atrito das mãos e pés 
 
 TERAPEUTICAMENTE 
Quatro fontes principais de força constituem principal interesse: 
 
• Gravidade ou peso das partes corporais e aparelhos tais como: 
talas, gesso, livros, utensílios de comer e pesos. 
• Músculos, que podem produzir forças sobre os segmentos ósseos 
por contração ativa ou por serem esticados passivamente. 
• Resistência aplicadas externamente tais como polias de 
exercício, resistência manual, portas e janelas. 
• Atrito, que pode proporcionar estabilidade se ótimo, retardar o 
movimento se excessivo e levar a instabilidade se inadequado. 
Forças 
• Consequência clínica: 
• Compressão articular 
• Tração articular 
• Pressão sobre os tecidos do corpo 
 
• Convenções de Forças 
• As forças são grandezas vetoriais, as quais possuem ao mesmo 
tempo magnitude e direção. 
• Vetores 
• Cauda: Ponto de fixação 
• Ponta: Direção 
Forças 
• Uma compreensão de onde e como as forças atuam 
fornece a base para modificar ou alterar terapeuticamente 
as forças para reduzir a dor, restaurar o movimento e 
aumentar a função. 
 
• Levantamento de carga 
 
• Movimentação lateral de carga 
 
• Transporte de carga 
Leis de Newton do movimento 
• As três leis fundamentais: 
• I : do equilíbrio 
• II : da massa e aceleração 
• III : da ação e reação 
 
 
 
Ação e Reação (Terceira Lei de Newton) 
• Para toda força de ação há uma força de reação igual e oposta. 
• As forças não atuam isoladamente, mas como um par interativo onde 
os dois corpos entram em contato. 
 
 
 
 
 
 
 
• O estado de movimento de um corpo depende das forças que estão 
atuando sobre ele, em vez das forças que ele pode exercer sobre 
outros corpos. 
Equilíbrio (Primeira Lei de Newton) 
• Em estado de equilíbrio a soma das forças que atuam 
sobre um corpo é zero. 
• Equilíbrio  Repouso ou movimento uniforme 
Lei da Inércia (Primeira Lei de Newton) 
• Todo corpo persiste em seu estado de repouso ou 
movimento uniforme em uma linha reta a não ser que 
seja obrigado a alterar esse estado por forças atuando 
sobre ele. 
• Uma força é necessária para iniciar, alterar a direção e velocidade 
e para um movimento. 
Massa e aceleração (Segunda Lei de 
Newton) 
• A mesma força atuando sobre diferentes corpos faz com 
que os corpos se movam diferentemente. 
A aceleração (a) de um corpo é proporcional à magnitude das 
forças resultantes (F) sobre ele e inversamente proporcional à 
massa (m) do corpo. 
A = F/m 
FORÇA MAIOR Força menor 
Aplicação Clínica 
• Movimento dos segmentos do corpo em resposta a 
contração muscular. 
• Contração  Encurtamento  Mesma quantidade de 
força na região proximal e distal  Movimento do 
membro. 
 
Peso 
• É o efeito da aceleração da gravidade (g) sobre a massa. 
 
 
 
• Peso é uma força 
• O peso varia com a sua localização em relação ao centro 
da Terra, enquanto a massa permanece a mesma. 
• Capacidade do ser humano de mover-se e realizar trabalho em um 
ambiente com gravidade reduzida. 
P=mg 
Peso 
• Aplicação Clínica 
• As partes do corpo podem ser posicionadas e suportadas para 
mover-se em um plano paralelo à Terra para reduzir o efeito da 
gravidade e assim permitir o movimento para músculos mais 
fracos. 
 
 
 
 
 
 
 
• Um corpo submerso em um líquido sofre um impulso, para flutuar, 
igual ao peso do líquido deslocado. 
Composição de forças 
• Várias forças agem simultaneamente sobre um corpo. 
• Composição de forças  Método para simplificar. 
• Adicionando ou subtraindo duas ou mais forças, o seu efeito 
combinado pode ser mostrado por uma única força resultante. 
Força resultante  Força capaz de produzir o mesmo efeito que 
todas as forças atuando juntas. 
Forças paralelas Forças opostas 
Forças lineares 
Composição de forças 
• Forças atuando em ângulos 
• A força resultante é a diagonal do paralelogramo, não a soma das 
duas forças. 
• Aumento do ângulo  Menor força. 
• Ângulo 180 graus 
• Ângulo 0  Soma-se as forças. 
Aproximação 
Separação das 
polias 
Composição de forças 
• Força conjugada: 
• Duas forças atuam na mesma direção, porém opostas  Efeito 
rotatório. 
• Momento de força 
• Capacidade da força de produzir rotação em um eixo  Efeito 
rotacional de uma força. 
 
Torque 
Quantidade de força  Distância do eixo 
Torque 
Torque 
• Teste de força muscular 
• Exercícios resistidos manuais 
Torque 
• O torque produzido pelo peso varia com a distância 
perpendicular desde a linha de ação da força (peso) até o 
centro da articulação. 
• Distância perpendicular  Braço de resistência 
Calcule o torque em cada posição 
Aplicação clínica 
• Transferência entre macas 
• Transferência em cadeira de rodas 
• Trazer o centro de gravidade do paciente para mais perto do 
centro de gravidade do terapeuta -> Reduz o torque e a 
probabilidade de lesão pelo esforço excessivo. 
Centro de gravidade = Centro de massa 
• O ponto ao redor do qual o peso de um corpo está igualmente 
equilibrado, independentemente da maneira como o corpo está 
posicionado. 
• Um único ponto em torno do qual a massa e o peso do corpo estão 
distribuídos equilibradamente em todas as direções. 
Centro de gravidade 
• Quanto mais baixo o centro de gravidade, mais estável 
estará o corpo. 
Equilíbrio 
• Estático 
• Dinâmico 
 
 Princípios da estabilidade 
 
• Aumento da massa corporal 
• Aumento de atrito 
• Aumento da base de apoio 
• Posição vertical do centro de gravidade o mais baixo 
possível 
 
 
Base de apoio/sustentação 
• Linha poligonal fechadaenvolvendo todos os pontos em 
contato com o pé – solo. 
• Quanto maior a base, mais estável.

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