BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA

Prévia do material em texto

PROFESSORAS
Me. Bruna Felix Apoloni 
Me. Regina Alves Thon
Quando identi� car o ícone QR-CODE, utilize o aplicativo 
Unicesumar Experience para ter acesso aos conteúdos online. 
O download do aplicativo está disponível nas plataformas:
Google Play App Store
Acesse o seu livro também disponível na versão digital.
BIOMECÂNICA
E CINESIOLOGIA
2 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
NEAD - Núcleo de Educação a Distância
Av. Guedner, 1610, Bloco 4 - Jd. Aclimação 
Cep 87050-900 - Maringá - Paraná - Brasil
www.unicesumar.edu.br | 0800 600 6360
DIREÇÃO UNICESUMAR
Reitor Wilson de Matos Silva, Vice-Reitor Wilson de Matos Silva Filho, Pró-Reitor Executivo de EAD William Victor 
Kendrick de Matos Silva, Pró-Reitor de Ensino de EAD Janes Fidélis Tomelin, Presidente da Mantenedora Cláudio 
Ferdinandi.
NEAD - NÚCLEO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA
Diretoria Executiva Chrystiano Minco�, James Prestes, Tiago Stachon, Diretoria de Graduação e Pós-graduação Kátia 
Coelho, Diretoria de Permanência Leonardo Spaine, Diretoria de Design Educacional Débora Leite, Head de Produção 
de Conteúdos Celso Luiz Braga de Souza Filho, Head de Curadoria e Inovação Tania Cristiane Yoshie Fukushima, 
Gerência de Produção de Conteúdo Diogo Ribeiro Garcia, Gerência de Projetos Especiais Daniel Fuverki Hey, Gerência 
de Processos Acadêmicos Taessa Penha Shiraishi Vieira, Gerência de Curadoria Carolina Abdalla Normann de Freitas, 
Supervisão de Produção de Conteúdo Nádila Toledo.
Coordenador(a) de Conteúdo Mara Cecilia Rafael Lopes, Projeto Gráfico José Jhonny Coelho, Editoração 
Arthur Cantareli SIlva, Matheus Silva de Souza, Designer Educacional Amanda Peçanha Dos Santos, Revisão 
Textual Nágela Neves da Costa, Ilustração André Azevedo e Bruno Cesar Pardinho, Fotos Shutterstock.
C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MARINGÁ. Núcleo de Educação a Distância; 
THON, Regina Alves; APOLONI, Bruna Felix.
 Biomecânica e Cinesiologia. Regina Alves Thon; Bruna Felix Apoloni.
 Maringá - PR.:Unicesumar, 2020.
 178 p.
 “Graduação em Educação Física - EaD”.
 1. Biomecânica . 2. Cinesiologia . 3. EaD. I. Título.
ISBN 978-85-459-2103-5 CDD - 22ª Ed. 612.86
CIP - NBR 12899 - AACR/2
Ficha Catalográfica Elaborada pelo Bibliotecário
João Vivaldo de Souza - CRB-8 - 6828
Impresso por: 
Em um mundo global e dinâmico, nós trabalhamos 
com princípios éticos e profissionalismo, não somente 
para oferecer uma educação de qualidade, mas, acima 
de tudo, para gerar uma conversão integral das 
pessoas ao conhecimento. Baseamo-nos em 4 pilares: 
intelectual, profissional, emocional e espiritual.
Iniciamos a Unicesumar em 1990, com dois cursos de 
graduação e 180 alunos. Hoje, temos mais de 100 mil 
estudantes espalhados em todo o Brasil: nos quatro 
campi presenciais (Maringá, Curitiba, Ponta Grossa e 
Londrina) e em mais de 500 polos de educação a distância 
espalhados por todos os estados do Brasil e, também, 
no exterior, com dezenas de cursos de graduação e 
pós-graduação. Produzimos e revisamos 500 livros 
e distribuímos mais de 500 mil exemplares por ano. 
Somos reconhecidos pelo MEC como uma instituição de 
excelência, com IGC 4 em 7 anos consecutivos. Estamos 
entre os 10 maiores grupos educacionais do Brasil.
A rapidez do mundo moderno exige dos educadores 
soluções inteligentes para as necessidades de todos. 
Para continuar relevante, a instituição de educação 
precisa ter pelo menos três virtudes: inovação, 
coragem e compromisso com a qualidade. Por 
isso, desenvolvemos, para os cursos de Engenharia, 
metodologias ativas, as quais visam reunir o melhor 
do ensino presencial e a distância.
Tudo isso para honrarmos a nossa missão que é 
promover a educação de qualidade nas diferentes áreas 
do conhecimento, formando profissionais cidadãos 
que contribuam para o desenvolvimento de uma 
sociedade justa e solidária.
Vamos juntos!
Wilson Matos da Silva
Reitor da Unicesumar
boas-vindas
Prezado(a) Acadêmico(a), bem-vindo(a) à 
Comunidade do Conhecimento. 
Essa é a característica principal pela qual a Unicesumar 
tem sido conhecida pelos nossos alunos, professores 
e pela nossa sociedade. Porém, é importante 
destacar aqui que não estamos falando mais daquele 
conhecimento estático, repetitivo, local e elitizado, mas 
de um conhecimento dinâmico, renovável em minutos, 
atemporal, global, democratizado, transformado pelas 
tecnologias digitais e virtuais.
De fato, as tecnologias de informação e comunicação 
têm nos aproximado cada vez mais de pessoas, lugares, 
informações, da educação por meio da conectividade 
via internet, do acesso wireless em diferentes lugares 
e da mobilidade dos celulares. 
As redes sociais, os sites, blogs e os tablets aceleraram 
a informação e a produção do conhecimento, que não 
reconhece mais fuso horário e atravessa oceanos em 
segundos.
A apropriação dessa nova forma de conhecer 
transformou-se hoje em um dos principais fatores de 
agregação de valor, de superação das desigualdades, 
propagação de trabalho qualificado e de bem-estar. 
Logo, como agente social, convido você a saber cada 
vez mais, a conhecer, entender, selecionar e usar a 
tecnologia que temos e que está disponível. 
Da mesma forma que a imprensa de Gutenberg 
modificou toda uma cultura e forma de conhecer, 
as tecnologias atuais e suas novas ferramentas, 
equipamentos e aplicações estão mudando a nossa 
cultura e transformando a todos nós. Então, priorizar o 
conhecimento hoje, por meio da Educação a Distância 
(EAD), significa possibilitar o contato com ambientes 
cativantes, ricos em informações e interatividade. É 
um processo desafiador, que ao mesmo tempo abrirá 
as portas para melhores oportunidades. Como já disse 
Sócrates, “a vida sem desafios não vale a pena ser vivida”. 
É isso que a EAD da Unicesumar se propõe a fazer. 
Willian V. K. de Matos Silva
Pró-Reitor da Unicesumar EaD
Seja bem-vindo(a), caro(a) acadêmico(a)! Você está 
iniciando um processo de transformação, pois quando 
investimos em nossa formação, seja ela pessoal ou 
profissional, nos transformamos e, consequentemente, 
transformamos também a sociedade na qual estamos 
inseridos. De que forma o fazemos? Criando 
oportunidades e/ou estabelecendo mudanças capazes 
de alcançar um nível de desenvolvimento compatível 
com os desafios que surgem no mundo contemporâneo. 
O Centro Universitário Cesumar mediante o Núcleo de 
Educação a Distância, o(a) acompanhará durante todo 
este processo, pois conforme Freire (1996): “Os homens 
se educam juntos, na transformação do mundo”.
Os materiais produzidos oferecem linguagem 
dialógica e encontram-se integrados à proposta 
pedagógica, contribuindo no processo educacional, 
complementando sua formação profissional, 
desenvolvendo competências e habilidades, e 
aplicando conceitos teóricos em situação de realidade, 
de maneira a inseri-lo no mercado de trabalho. Ou seja, 
estes materiais têm como principal objetivo “provocar 
uma aproximação entre você e o conteúdo”, desta 
forma possibilita o desenvolvimento da autonomia 
em busca dos conhecimentos necessários para a sua 
formação pessoal e profissional.
Portanto, nossa distância nesse processo de crescimento 
e construção do conhecimento deve ser apenas 
geográfica. Utilize os diversos recursos pedagógicos 
que o Centro Universitário Cesumar lhe possibilita. 
Ou seja, acesse regularmente o Studeo, que é o seu 
Ambiente Virtual de Aprendizagem, interaja nos 
fóruns e enquetes, assista às aulas ao vivo e participe 
das discussões. Além disso, lembre-se que existe 
uma equipe de professores e tutores que se encontra 
disponível para sanar suas dúvidas e auxiliá-lo(a) em 
seu processo de aprendizagem, possibilitando-lhe 
trilhar com tranquilidade e segurança sua trajetória 
acadêmica.
boas-vindas
Débora do Nascimento Leite
Diretoria de Design Educacional
Janes Fidélis Tomelin
Pró-Reitor de Ensino de EAD
Kátia Solange Coelho
Diretoria de Graduação 
e Pós-graduação
Leonardo Spaine
Diretoria de Permanência
autores
Me. Bruna Felix Apoloni
Mestre em Educação Física, pelo Programa de Pós-Graduação Associado em 
Educação Física UEM/UEL, e graduada em Educação Física, pela Universidade 
Estadual de Maringá (2011). Atualmente, é professora de Educação Física da 
Prefeitura do Município de Maringá; da Fundação Faculdade de Filosofi a, Ciências 
e Letras de Mandaguari - FAFIMAN e professora temporária da Universidade 
 Estadual de Maringá - UEM.
http://lattes.cnpq.br/8220579407745350 
Me. Regina Alves Thon
Doutoranda em Educação Física pelo Programa de Pós-Graduação em Educação Física 
Associado UEM/UEL, na área de concentração: Atividade Física e saúde (UEM). Mestre em 
Educação Física, pelo Programa de Pós-Graduação em Educação Física Associado UEM/
UEL, na área de concentração: Desempenho Humano e Atividade Física (Biomecânica 
e Cinemetria), pela Universidade Estadual de Maringá (2013). Especialista em Ginástica 
Laboral e Qualidade de vida (2007). Graduada em Educação Física (Licenciatura plena), 
pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Atuou como docente no Curso de Educa-
ção Física de Licenciatura e Bacharelado (2013/2018) nas disciplinas: Natação; Medidas 
e Avaliação; Treinamento Personalizado e Musculação; Prescrição de Exercícios para 
populações Especiais; Bases da Biomecânica e coordenação de estágio. Coordenou um 
Programa de Pós-Graduação em Atividade Física e saúde (2017/2018). Atualmente, par-
ticipa do Núcleo de Estudos Multiprofi ssional da Obesidade (NEMO) e atua como árbitra 
de natação pela CBDA, Aquat e AANSC.
 http://lattes.cnpq.br/7026483146490824 
apresentação do material
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA
Prezado(a) aluno(a), por meio deste livro, conheceremos o movimento humano. Isso 
acontecerá a partir da abordagem dos conteúdos, ao longo da disciplina de Biome-
cânica e Cinesiologia. Os movimentos humanos são de extrema complexidade, e a 
Cinesiologia, denominada como a ciência do movimento humano, é fundamental 
para explorarmos esse tema. Em conjunto com os conhecimentos cinesiológicos, 
a Biomecânica será estudada, em nosso livro, porque é uma importante subárea 
da Cinesiologia que possibilita informações sobre a mecânica dos movimentos.
Desse modo, na Unidade 1, falaremos dos conceitos básicos que utilizare-
mos como base ao longo do nosso estudo, permitindo, assim, aprofundarmos 
nosso conhecimento nas unidades posteriores.
Na Unidade 2, discutiremos “As considerações esqueléticas do movimento e 
da composição do corpo humano”. Aprenderemos como o sistema esquelético 
é estruturado: tipos de ossos, células ósseas, classificação, formação e desenvol-
vimento dos ossos. Também discutiremos as aplicações de cargas mecânicas, 
no sistema esquelético e as articulações.
Posteriormente, na Unidade 3, intitulada “Terminologia padrão dos movi-
mentos corporais”, identificaremos e descreveremos posições, planos e eixos de 
referência, associados ao corpo humano, bem como os movimentos em relação 
a termos direcionais; compreenderemos as posturas habituais, no cotidiano, 
e a importância da coluna vertebral e de suas curvaturas para o movimento.
Na Unidade 4, trataremos do tema “Considerações neurológicas do movimen-
to”. Neste momento, discutiremos conceitos relacionados ao sistema nervoso 
para compreender o funcionamento e controle dos movimentos. Além disso, 
falaremos de conceitos relacionados ao sistema muscular como: a organização 
física do músculo, tipos e características das fibras musculares, inserção muscu-
lar, ações musculares, propriedades mecânicas e conceitos que se relacionam e 
influenciam a força muscular.
Para finalizar, na Unidade 5 discutiremos como os conhecimentos cinesio-
lógicos são importantes para a execução dos movimentos cotidianos e como 
utilizar os conhecimentos biomecânicos na prática esportiva e em exercícios 
de musculação.
Esperamos que você se dedique ao máximo aos estudos, para que, em um 
futuro próximo, tenhamos profissionais da Educação Física com amplos conhe-
cimentos cinesiológicos e biomecânicos, capacitados para atuar nos diversos 
campo, em que o conhecimento do movimento humano é essencial.
Um abraço!
Bons estudos!
apresentação do material
sumário
UNIDADE I
INTRODUÇÃO À BIOMECÂNICA
14 Terminologias e Conceitos Básicos da Cinesiologia 
e da Biomecânica
18 Abordagem para Solução de Problemas: Ilustran-
do os Conceitos Básicos da Biomecânica
23 Unidades de Medida Associadas a Grandezas 
Físicas Específi cas
27 Métodos de Análise em Biomecânica
UNIDADE II
CONSIDERAÇÕES ESQUELÉTICAS DO MOVIMENTO
E DA COMPOSIÇÃO DO CORPO HUMANO
52 Composição Óssea
56 Tipos de Ossos
59 Processo de Formação, Crescimento Ósseo e 
Cargas Mecânicas
66 Sistema Articular
UNIDADE III
TERMINOLOGIA PADRÃO DOS MOVIMENTOS CORPORAIS
84 Posição Anatômica de Referência, Planos e Eixos 
do Movimento
90 Movimentos Fundamentais: Defi nições e Ações de 
Movimento
101 Mobilidade e Lesões Osteoarticulares
105 Biomecânica da Coluna Vertebral
UNIDADE IV
CONSIDERAÇÕES NEUROMUSCULARES
DO MOVIMENTO
126 Considerações Neurológicas do Movimento
130 Estrutura Macroscópica do Músculo
137 Características Funcionais do Músculo
141 Mecânica Muscular e Princípios Básicos do Forta-
lecimento Muscular
UNIDADE V
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA APLICADA 
158 Cinesiologia Aplicada à Vida Diária
161 Biomecânica Aplicada ao Esporte
163 Biomecânica Aplicada à Musculação
175 Referências
178 Conclusão geral
 Me. Regina Alves Thon
 Me. Bruna Felix Apoloni
Plano de Estudo
A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta 
unidade:
• Terminologias e Conceitos Básicos da Cinesiologia e da 
Biomecânica 
• Abordagem para solução de problemas: ilustrando os 
conceitos básicos da Biomecânica
• Unidades de medida associadas a grandezas físicas específi cas
• Métodos de análise em Biomecânica
Objetivos de Aprendizagem
• Conhecer os aspectos históricos, os conceitos e as defi nições 
da área de atuação da Cinesiologia e Biomecânica.
• Entender a importância de estudar a Biomecânica, enfatizando 
a preparação do profi ssional na atuação efetiva de resolução de 
problemas relacionados à saúde e ao desempenho humano.
• Conhecer o sistema de pesos e medidas utilizado 
internacionalmente, em pesquisas científi cas, e adotado para o 
uso diário.
• Conhecer os principais métodos de análise para a aplicação 
de conhecimentos biomecânicos na análise do movimento 
humano.
INTRODUÇÃO À BIOMECÂNICA
 unidade 
I
INTRODUÇÃO
O
lá, seja bem-vindo(a), caro(a) aluno(a). Abordaremos, nesta 
unidade, conceitos básicos necessários para compreender a 
área de estudo que abrange a Cinesiologia e a Biomecânica. 
Tais conceitos, estudados de forma integrada, serão úteis para 
entendermos a complexidade das principais análises do movimento.
Em um primeiro momento, discutiremos os aspectos relaciona-
dos aos conceitos e as definições que são norteadoras da Cinesiologia, 
conhecida, literalmente, como a grande área de estudo que envolve 
todo entendimento da “ciência do movimento humano”. A Biomecâni-
ca, por sua vez, é uma importante subárea da Cinesiologia e tem como 
significado a combinação do prefixo bio (vida) e o campo da mecâni-
ca, que é o estudo da ação das forças.
O desenvolvimento dos estudos nessa temática tem proporcionado 
cada vez mais informações completas do movimento humano durante 
o esporte de alto rendimento, exercícios físicos, atividades cotidianas, 
saúde, entre outros. Desse modo, abordaremos no primeiro tópico os 
conceitos básicos, as definições e as perspectivas de análises biome-
cânicas. Esses conceitos, aplicaremos para a obtenção de soluções de 
problemas específicos relacionados à biomecânica. No segundo tópico, 
compreenderemos a importância de estudar biomecânica e identifi-
caremos as possibilidades para a solução de problemas sobre os diver-
sos campos de atuação, sob a ótica de análise do movimento.
Na sequência, apresentaremos as unidades de medidas, utilizadas, in-
ternacionalmente em pesquisas científicas e em atividades da nossa roti-
na. No quarto tópico, descreveremosos métodos que podem ser utiliza-
dos visando as diferentes formas de análise biomecânica do movimento. 
Em suma, após o estudo desta unidade, o conhecimento inicial adquirido 
nos fornecerá uma importante base de estudos, que nos possibilitará o 
aprofundamento proposto nas próximas unidades.
14 
Iniciaremos, agora, nosso roteiro de estudos. Primeira-
mente, desvendaremos as principais terminologias norte-
adoras da Cinesiologia e da Biomecânica. Posteriormente, 
entenderemos as principais defi nições dessas complexas 
áreas de estudo, essenciais aos profi ssionais da Educação 
Física, pois diversas são as possibilidades de campos de 
atuação desses profi ssionais. O entendimento básico da 
biomecânica acompanha o homem desde sua existência, 
abrangendo a complexidade dos primeiros passos desa-
jeitados de uma criança (acredita-se uma tarefa ambicio-
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
Terminologias e Conceitos Básicos
da Cinesiologia e da Biomecânica
sa do ponto de vista mecânico); os desafi os enfrentados 
no processo de crescimento e desenvolvimento, até che-
garmos no envelhecimento humano, em que a marcha 
se torna, novamente, um obstáculo hesitante e desequi-
librante. Diante desses desafi os, a ciência avança todos os 
dias, e esse conhecimento é infi nito e nos motiva a cada 
amanhecer, a estudar e aplicar todos os conhecimentos 
adquiridos nessa intrigante área de estudo.
Vamos, então, na fi gura a seguir, entender o signifi ca-
do de algumas palavras-chave para não ocorrer dúvidas. 
 15
 EDUCAÇÃO FÍSICA 
Durante o processo histórico, tivemos avanços nos 
conhecimentos e, por conseguinte, novas áreas fo-
ram desenvolvidas e reformuladas. Nesse processo, 
tornou-se inevitável o surgimento de uma multi-
plicidade de termos, com vários significados, com a 
proposta de descrever os assuntos relevantes da nossa 
área. O termo “cinesiologia” é a combinação de dois 
verbos gregos “kinein” que significa “mover”, e “logos”, 
“estudar”. Os cinesiologistas estudam o movimento e 
combinam a anatomia, a ciência da estrutura do cor-
po, com a fisiologia, a ciência da função do corpo. Esta 
junção produz a Cinesiologia, a ciência dos movimen-
tos do corpo. Fica claro a necessidade de entendermos 
que Cinesiologia é o estudo do movimento humano e 
a Biomecânica, uma subdisciplina da Cinesiologia. O 
termo “biomecânica”, por sua vez, combina o prefixo 
“bio”, que significa “vida”, com o campo da mecânica, 
que é o estudo da ação das forças.
Faremos, rapidamente, uma retomada do pro-
cesso histórico de reconhecimento das origens da 
Cinesiologia e da Biomecânica. O título de “Pai da 
Cinesiologia”, geralmente, é atribuído a Aristóteles 
(384-322 a. C). Desde sua existência, várias teorias 
e fenômenos foram investigados por cientistas reno-
mados, como as investigações de Christian Wilhelm 
Braune (1831-1892) e Otto Fischer (1861-1917), 
envolvendo técnicas fotográficas para estudos expe-
rimentais, que, ainda, são considerados de grande 
importância no estudo da marcha humana e foram 
capazes de estabelecer o centro de gravidade do 
corpo, em estudo publicado em 1889. Na segunda 
metade do século XX, a Cinesiologia surgiu como 
entidade distinta na família das disciplinas científi-
cas. Como todas disciplinas, suas origens foram des-
pertadas pela necessidade humana e pelos proble-
mas práticos, sua forma organizada tornou-se bem 
Figura 1 - Significado das palavras: termo, definição e conceito / Fonte: as autoras.
16 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
mais abrangente e integrada teoricamente. Como 
disciplina, o foco é o comportamento dos movimen-
tos dos organismos vivos (RASCH, 1991).
O termo “biomecânica” começou a ser utilizado no 
início da década de 70 para descrever a ciência que en-
volvia o estudo dos aspectos mecânicos dos organismos 
vivos. Dentro dos campos da Cinesiologia e da ciência do 
exercício, o organismo vivo mais estudado é o corpo hu-
mano. Uma das definições mais utilizadas para Biomecâ-
nica, segundo Hay (1981, p. 3), “é a ciência que examina 
as forças internas e externas que atuam no corpo e seus 
efeitos”. Para Hall (2013, p. 2), “as forças estudadas in-
cluem tanto forças internas produzidas pelos músculos 
como forças externas que atuam sobre o corpo”. Os bio-
mecânicos utilizam as ferramentas da mecânica, o ramo 
da física que envolve a análise das forças, para estudar 
aspectos anatômicos e funcionais dos organismos vivos.
No Brasil, a história da Biomecânica também começou 
a ser escrita há poucos anos. Essa trajetória foi fortemente 
influenciada pelo apoio que algumas instituições de ensino 
superior, no país, receberam do governo alemão, em 1965. 
Como parte de uma das ações previstas desse convênio, no 
ano de 1976, o professor Harmut Riehle ministrou cursos 
na Escola de Educação Física da Universidade de São Paulo 
e na Universidade de Santa Maria, com o intuito de fomen-
tar o desenvolvimento da área e estabelecer as bases para 
o curso de formação de especialistas em Biomecânica. A 
partir dessas e outas ações posteriores, por esse convênio 
entre Brasil-Alemanha, observou-se o aumento de pesqui-
sadores dedicados aos estudos das questões biomecânicas. 
Tal condição levou a Biomecânica a se expandir além do 
espaço disciplinar da Educação Física, gerando relações 
multidisciplinares. Assim, pode-se citar o primeiro even-
to acadêmico da biomecânica brasileira, a realização do “I 
Encontro Nacional de Docentes de Cinesiologia e Biome-
cânica”, ocorrido em 1988, na Universidade do Rio Grande 
do Sul. A partir desse, impulsionou-se eventos posteriores 
pelo Brasil e, em dezembro de 1992, fundou-se, em Assem-
bleia Geral, a Sociedade Brasileira de Biomecânica (SBB). 
(AMADIO; SERRÃO, 2004).
A Biomecânica é um ramo científico da medici-
na esportiva (Figura 2) que engloba aspectos clínicos e 
científicos do exercício físico e dos esportes e tem, ain-
da, aplicações acadêmicas nas áreas: zoologia, ortopedia, 
cardiologia, engenharia biomédica, fisioterapia, entre 
outras. O American College of Sports Medicine é um 
exemplo de organização que promove a interação entre 
os tópicos da medicina esportiva. 
Figura 2 - Os ramos da medicina desportiva / Fonte: adaptada de Hall (2013).
 17
 EDUCAÇÃO FÍSICA 
Homem vitruviano
É um desenho de Leonardo da Vinci que des-
creve as proporções do corpo humano. É uma 
arte baseada em uma obra do arquiteto ro-
mano Vitrúvio, que elaborou uma série de 
dez livros intitulados De Architectura. É um 
tratado de arquitetura que no terceiro livro 
descreve as proporções do corpo humano 
masculino. No desenho, observamos um ho-
mem nu com os braços e as pernas afastados, 
e as proporções do corpo humano encaixa-
das em uma figura quadrada e redonda. As 
combinações das posições dos braços e das 
pernas formam quatro posturas diferentes. 
Dentre as proporções descritas por Da Vinci, 
temos, por exemplo, que o comprimento da 
mão é um décimo da altura de um homem 
e o comprimento dos braços abertos de um 
homem (envergadura dos braços) é igual à 
sua altura. 
Para saber mais sobre as proporções mate-
máticas do corpo humano de Leonardo da 
Vinci, acesse o site História das Artes, disponí-
vel no endereço https://www.historiadasartes.
com/sala-dos-professores/o-homem-vitruvia-
no-leonardo-da-vinci/.
Fonte: as autoras.
SAIBA MAIS
18 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
Em sua opinião, por que estudar biomecânica? 
 Nesta aula, você entenderá como os conceitos da Ci-
nesiologia e Biomecânica são realmente aplicados pelo 
Professor de Educação Física, independentemente da 
sua área de atuação. Pense no seu cotidiano ou em situa-
ções-problema do seu dia a dia. Como você aplicaria os 
conceitos relacionados a essa área de estudo?
SITUAÇÃO-PROBLEMA
Por que a natação não seria 
o melhor exercício para pessoas 
com osteoporose?
Abordagem para Solução 
de Problemas: Ilustrando os
Conceitos Básicos da Biomecânica
 19
 EDUCAÇÃO FÍSICA 
Para resolver a situação-problema pro-
posta na página anterior, buscaremos asinformações básicas. A natação é conhe-
cida como um dos esportes mais com-
pletos e pode trazer inúmeros benefícios 
aos seus praticantes, do ponto de vista do 
bem-estar físico e mental, pois trabalha 
todos os músculos do seu corpo. Como 
é praticada no ambiente líquido, evita o 
risco de lesões, pois temos a ausência da 
gravidade e diminuição do peso corpo-
ral...opa, chegamos ao ponto-chave!
Identifiquemos as propriedades fí-
sicas do meio aquático que devem ser 
devidamente conhecidas a pressão da 
água; a densidade relativa; a flutuação e 
a resistência do fluido. A figura a seguir 
densidade mineral óssea e alterações na microarquitetura 
do osso que aumentam a suscetibilidade à fratura”.
Agora fica mais claro responder à questão-pro-
blema, pois já descobrimos que a água diminui a ação 
da gravidade e reduz o peso corporal. Aliado a isso, 
relembramos que a osteoporose é diagnosticada pela 
baixa densidade mineral óssea. Dessa forma, podemos 
afirmar que a natação não seria o melhor exercício para 
pessoas com o intuito de tratar a osteoporose, pois se faz 
necessário possibilitar estímulos com a presença da ação 
da gravidade sobre o seu corpo para que tenha ganhos 
na densidade mineral óssea. A literatura aponta que, em 
geral, exercícios aeróbicos, com pesos, combinados com 
algum tipo de exercício resistido seja uma boa escolha 
para auxiliar nessa doença (AMERICAN COLLEGE OF 
SPORTS MEDICINE, 2018).
Veja como a aplicabilidade dos conhecimentos da 
biomecânica auxiliam o professor de Educação Física no 
(figura 3) exemplifica a ação das forças que atuam sobre 
o corpo humano, quando imerso.
Sabe-se que a pressão da água é maior que a atmos-
férica e, quanto maior a profundidade, maior é a pres-
são hidrostática e seus efeitos na parte imersa do corpo. 
Todo corpo imerso na água recebe uma pressão exercida 
por ela. Essa pressão é uma força que atua perpendicu-
larmente em cada ponto da superfície corporal dividida 
pela área dessa superfície. O modo pelo qual essa pres-
são hidrostática é transmitida na água é definido na li-
teratura como força por unidade de área, representada 
internacionalmente como Pascal.
Após relembrarmos resumidamente, esses princí-
pios, retomaremos nossa questão-problema, mas ainda 
preciso lhe perguntar: o que é osteoporose? Aprofunda-
remos esse conhecimento nos capítulos seguintes, mas 
cabe ressaltarmos que é muito comum escutarmos essa 
patologia. De forma resumida, segundo o American 
College of Sports Medicine (2018, p. 355), a osteoporose 
“é uma doença esquelética caracterizada por baixa 
Figura 3 - Propriedades físicas da água e as forças que atuam sobre o corpo imerso
Fonte: Bates e Hanson (1998).
20 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
seu cotidiano. Todas as investigações requerem a cone-
xão dos conhecimentos de todas as áreas para resolução 
de problemas. Muitas tarefas demandam a condução de 
análises do movimento, que podem ser tanto de origem 
qualitativa ou quantitativa.
• QUANTITATIVO: relaciona-se ao uso de números. 
Os pesquisadores biomecânicos se baseiam em questões es-
pecíficas da mecânica do movimento dos organismos vivos.
As indagações do cotidiano surgem para melhor ana-
lisarmos o movimento humano, desde, por exemplo, a 
identificação da alteração da marcha até o refinamento 
de uma técnica esportiva. Dependendo do propósito e 
da identificação essencial do problema, podemos seguir 
com as análises qualitativas ou quantitativas.
A Biomecânica estuda a mecânica do movimento dos 
seres vivos, que tem um caráter experimental. Dado um Fe-
nômeno, procuramos informações a respeito dele; depois, 
buscamos entender nosso espaço físico para, a partir desse 
ponto, gerar uma interpretação de dados experimentais.
Esquematizando a pesquisa experimental, podemos 
representá-la da seguinte maneira:
A forma mais apropriada é a análise qualitativa
O analista observa sua realização e faz anotações 
mentais e por escrito.
Literatura – abordagens e técnicas para resolução 
de problemas.
Escrever a informação em um formulário.
Símbolo para as grandezas físicas, diagrama; 
problema; fórmulas; equações.
Quadro 1 - Descrição da pesquisa experimental da análise qualitativa
Fonte: adaptado de Brenzikofer (1993).
Faz-se essencial entendermos a importância 
de “estudar Biomecânica”. Será que todo Pro-
fessor de Educação Física é capaz de dimen-
sionar o quanto é importante o conhecimento 
da Biomecânica para o seu dia a dia?
REFLITA
QUALITATIVO
LONGO
RUIM
RODADO
PESADO
BOM
FLEXIONADO
QUANTITATIVO
SEIS METROS TRÊS SEGUNDOS
CINQUENTA VOLTAS DOIS JOGADORES
• QUALITATIVO: descrição não numérica de qua-
lidade, que pode ser geral, mas, também, pode ser extre-
mamente detalhada. Por exemplo, podemos observar um 
homem caminhando lentamente, parece se inclinar para 
a esquerda, colocando o peso sobre a perna direita, pelo 
mínimo de tempo possível. Temos aqui, uma descrição um 
pouco mais detalhada do movimento (HALL, 2013).
 21
 EDUCAÇÃO FÍSICA
A partir do que já estudamos, podemos compreender 
algumas abordagens para solução de problemas, tanto 
qualitativamente como quantitativamente, ilustrando os 
conceitos básicos da Biomecânica. 
Faremos um resumo da importância desse co-
nhecimento para pessoas interessadas nas técnicas 
esportivas, de um modo ou de outro. Três grupos se 
destacam: professores de Educação Física, treinadores 
e atletas (HAY,1981).
Para o Professor de Educação Física,
os objetivos são diversos. Podemos 
destacar que a Educação Física é um
meio de educação através das atividades
físicas e a sua repercurssão ampla sobre
o crescimento, desenvolvimento e 
comportamento humano. 
Para o Atleta, à medida que o aluno 
progride ou ganha maior vivência e 
experiência, a orientação oral e uma 
análise do movimento podem ajudar 
mais ainda o desenvolvimento e a 
conscientização de uma habilidade 
motora (HAY,1981).
Desse modo, o
conhecimento da 
biomecânica (e do
aprendizado mecânico
e da �siologia) é
absolutamente essencial 
ao professor. 
Existe o interesse 
em trabalhar com 
principiantes os 
principais fundamentos
das técnicas
desportivas e nos 
princípios gerais 
da biomecânica
(HAY,1981).
Desta forma, à 
medida que o nível 
da performance 
cresce, o treinador 
necessita de 
conhecimentos 
mais profundos de 
biomecânica 
(HAY,1981).
Para o Treinador, a importância de
um conhecimento de biomecânica 
depende, em certa extensão, do 
esporte que está sendo treinado. O 
treinador trabalha nos níveis mais 
avançados e, por sua vez, está 
interessado não somente nos 
fundamentos básicos, mas também 
em detalhes mais especí�cos. 
Você sabia que alguns detalhes da técnica esportiva de 
um campeão baseiam-se nos conhecimentos de biome-
cânica? Estes proporcionam a única base sólida e lógica 
para avaliar as técnicas (estilos) para os quais a nossa 
atenção foi atraída pela observação dos campeões. 
Há alguns anos, o campeão mundial de salto em 
altura era um russo chamado Valery Brumel. Brumel 
conservou os recordes mundiais e olímpicos de salto 
em altura e era tão superior aos seus contemporâne-
os que foi considerado inigualável. Naquele tempo, 
como hoje, havia uma grande e muito disseminada 
tendência a treinadores e atletas adotarem cega-
mente os métodos do campeão do momento. Assim, 
alguns dos métodos empregados por Brumel eram 
relativamente novos para os saltadores em altura e 
por isso ele foi imitado mais do que qualquer outro. 
Alguns saltadores copiavam até a distância que ele 
tomava, a velocidade de abordagem do sarrafo e a 
elevação simultânea de braços no momento de im-
pulsão (HAY, 1981). A Figura 4 demonstra o salto do 
tipo “tesoura”, utilizado por Brumel e outros atletas 
da época. Posteriormente, como podemos observar, 
na Figura 5, o próprio Brumel revolucionou a técni-
ca do salto e evolui, cada vez mais, graças, em grande 
parte, aos conhecimentos biomecânicos.
22 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
Figura 4 - Valery Brumel no salto com aproximação de frente , em 1964Fonte: IAAF (2014, on-line) 1.
Figura 5 - Salto em altura mais utilizado atualmente
22 22 
 23
 EDUCAÇÃO FÍSICA
As unidades de medida são essenciais para informar as 
unidades corretas que devem ser utilizadas em proble-
mas quantitativos biomecânicos. Além disso, são utiliza-
das para representar as grandezas físicas (HALL, 2013).
Grandeza física
Unidade de 
medida
Símbolo
Comprimento metro M
Massa quilograma Kg
Tempo segundos S
Temperatura Grau Kelvin K
Quadro 2 – Grandezas físicas fundamentais e unidades de medida
Fonte: adaptado de Hamill e Knutzen (1999).
 As fi guras 6 e 7 apresentam exemplos de atividades coti-
dianas em que utilizamos as unidades de medida. Figura 6 - Aferir nossa massa corporal (Kg) 
Unidades de Medida Associadas
a Grandezas Físicas Específi cas
24 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
Na análise biomecânica do movimento humano, algu-
mas grandezas físicas básicas/fundamentais e suas res-
pectivas unidades de medida são amplamente utilizadas. 
Dentre elas, podemos destacar o comprimento , que tem 
como unidade de medida padrão o metro (m) ; o tempo , 
que é medido em segundos (s) e a massa , representada 
em quilograma (Kg). As grandezas físicas e suas unida-
des de medida citadas podem ser utilizadas, por exem-
plo, na antropometria dos atletas, para medir a distância 
que um atleta do salto em distância atingiu e o tempo 
gasto em uma corrida de Atletismo.
As fi guras 8, 9 e 10 são exemplos da utilização das 
unidades de medidas em modalidades esportivas.
Na Biomecânica, outras unidades de medida são derivadas 
dessas unidades básicas descritas no Quadro 2. O Quadro 
3 descreve algumas das grandezas físicas derivadas e suas 
respectivas unidades de medida, utilizadas na biomecânica.
Grandeza física Unidade de medida Símbolo
Ângulo Radiano Rad
Área Metro quadrado m2
Velocidade Metros por segundo m/s
Torque Newtons N-m
Trabalho Joule J
Figura 7 - Medir a altura de uma criança (m). Figura 9 - Mediar o tempo gasto para nadar uma prova de natação (s) 
Figura 10 - Determinar os pesos (Kg) nas provas de Levantamento de peso
Figura 8 - Medir as distâncias percorridas nas provas do Atletismo (m)
Quadro 3 - Grandezas físicas derivadas e unidades de medida
Fonte: adaptado de Hamill e Knutzen (1999).
 25
 EDUCAÇÃO FÍSICA 
Apesar do sistema internacional de unidades (SI) ser o mais empregado no mundo atualmente, os EUA utilizam, 
vastamente, o sistema métrico inglês. Esse sistema de pesos e medidas foi, originalmente, desenvolvido na 
Inglaterra há séculos, para facilitar o comércio e a divisão de terras. Suas principais unidades de medida são: 
polegadas, libra, milha e jardas (HALL, 2013).
No futebol americano, as dimensões do campo são descritas em jardas (sistema inglês). O gramado é um re-
tângulo de 120 jardas, o que equivale a 109,73 m de comprimento e 53 ⅓ jardas, que representa 48,76 m de 
largura. A cada 5 jardas, há, no gramado, uma linha que atravessa o campo de uma lateral até a outra. E a cada 
10 jardas, são marcados os números que indicam a distância até o gol mais próximo.
Figura 11 - Campo de futebol americano com as dimensões em jardas (sistema métrico inglês)
Figura 12 - Campo de futebol com as dimensões em metros
No futebol, as dimensões do campo 
são descritas em metros (sistema 
internacional de unidades), porém, 
diferentemente do futebol america-
no, não são marcadas no campo. As 
medidas mínimas e máximas per-
mitidas do campo são de 90 a 120 
metros de comprimento por 50 a 90 
metros de largura.
RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS 
EM BIOMECÂNICA
Um jogador de beisebol rebate um 
triplo para o fundo do meio-campo. 
Conforme ele se aproxima da tercei-
ra base, nota que o arremesso de devolução na direção 
do receptador é forte e decide parar na home base. O 
receptador recupera a bola a 10 metros da base e corre 
de volta para ela a uma velocidade de 5 m/s. Quando o 
receptador começa a correr, o corredor do outro time, 
que está a uma velocidade de 9 m/s, encontra-se a 15 
metros da base. Considerando que o tempo = distância/
velocidade, quem chegará primeiro à base? 
26 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
Solução:
Etapa 1 - Leia cuidadosamente o problema.
Etapa 2 - Escreva as informações fornecidas:
Velocidade do corredor do outro time = 9 m/s.
Velocidade do receptador = 5 m/s.
Distância do corredor do outro time até a base = 15 m.
Distância do receptador até a base = 10 m.
Etapa 3 - Desenhe um diagrama do problema.
Etapa 4 - Escreva as fórmulas que serão utilizadas:
Tempo = distância/velocidade
Etapa 5 - Identifi que a fórmula a ser utilizada: pres-
supõe-se que a fórmula fornecida é apropriada, 
porque nenhuma outra informação relevante para a 
solução foi apresentada.
Etapa 6 - Releia o problema, caso toda informação 
necessária não esteja disponível. Pode-se determi-
nar que toda informação parece estar disponível.
Etapa 7 - Substitua a informação fornecida na fórmula:
Tempo do corredor = distância/velocidade.
tempo = 15/9
tempo = 1,6 segundos
Tempo do receptador = distância/velocidade
tempo = 10/5
tempo = 2 segundos
A partir da análise do problema e da substituição 
dos valores na fórmula, descobrimos que o jogador 
corredor levará cerca de 1,6 segundos para chegar 
à base e o receptador levará 2 segundos. Ou seja, o 
jogador corredor chegará à base primeiro.
Corredor do outro time
15 m
10 m
Receptador
Fonte: Hall (2013).
Para complementar o seu conhecimento e refl etir 
sobre a importância do Sistema Internacional de 
Unidades, acesse o material a seguir: https://brasi-
lescola.uol.com.br/fi sica/sistema-internacional-uni-
dades-si.htm. 
SAIBA MAIS
 27
 EDUCAÇÃO FÍSICA
VOCÊ SABE O QUE É MOVIMENTO?
O movimento, objeto de estudo da Biomecânica, é defi -
nido como uma mudança de local, posição ou postura 
em relação a um ponto de referência do ambiente. É de 
fundamental importância para o ser humano, pois pos-
sibilita a sua interação com o ambiente no qual está in-
serido (HAMILL; KNUTZEN, 1999).
Qual é a importância de analisar os movimentos 
dos indivíduos? Nos esportes, os atletas buscam cons-
tantemente a superação dos limites: correr mais rápido, 
arremessar com mais efi ciência e saltar mais alto, por 
exemplo. Diversos fatores contribuem para a melhora 
do rendimento esportivo: acompanhamento psicológi-
co, nutricional, médico e fi sioterápico. Além disso, um 
dos principais fatores para aprimorar o desempenho es-
portivo do atleta consiste em elaborar estratégias para o 
treinamento técnico, tático e físico. Para isso, a Biomecâ-
nica é uma aliada fundamental, porque por meio de seus 
métodos de análise é capaz de fornecer dados relativos à 
Métodos de Análise
em Biomecânica
28 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
execução dos movimentos esportivos que poderão ser 
utilizados como base para o planejamento e a imple-
mentação de programas de treinamento mais eficazes. 
Nos movimentos cotidianos, a análise biomecânica 
é fundamental para a promoção da saúde, visto que a 
partir dos dados obtidos é possível, por exemplo, iden-
tificar a maneira mais segura e confortável para a exe-
cução de tais movimentos. Um exemplo é a caminhada, 
utilizada como meio de locomoção e forma de manter 
o condicionamento físico. As pesquisas biomecânicas da 
caminhada (marcha) dão subsídios para a caracterização 
do movimento nos diferentes estágios da vida, como in-
fância, idade adulta e terceira idade, permitindo também 
a estruturação de programas de intervenção para esses 
grupos e para grupos especiais, como indivíduos em pro-
cesso de tratamento da osteoporose ou lesão ligamentar.
A Figura 14 é um exemplo da descrição das fases da 
marcha, obtida por meio de análises biomecânicas desse 
movimento. A marcha é dividida em duas fases: apoio 
e balanço. O apoio representa o período no qual o pé 
está em contato com a superfície e o balanço refere-se ao 
tempo em que o pé está no ar para o avanço do membro. 
A fase do apoio é subdividida em duplo apoio inicial, 
que é o apoio dos dois pésno chão, no início da mar-
cha; o apoio simples, o contato de apenas um pé no solo, 
e duplo apoio terminal, que ocorre no final do ciclo da 
marcha (PERRY, 2005).
Na segunda aula, vimos a importância da análise 
biomecânica do movimento, que pode ser realizada por 
meio da pesquisa qualitativa ou quantitativa. Cabe des-
tacar, neste momento, que o tipo de análise e o método 
utilizado dependerão, entre outros fatores, do objetivo 
da análise. Por exemplo, se o objetivo do profissional de 
Educação física é verificar a posição do cotovelo do atle-
ta, durante um arremesso de lance livre do basquetebol, 
apenas a observação visual simples é necessária. Se o ob-
jetivo, porém, é analisar as forças aplicadas pela mão, du-
rante o arremesso, faz-se necessário o uso de equipamen-
Figura 14 - Fases da marcha / Fonte: Perry (2005).
 29
 EDUCAÇÃO FÍSICA 
tos avançados para o registro da execução do movimento 
e conhecimento científico, para a posterior análise.
Como você já conheceu exemplos de abordagens 
qualitativas, agora, iremos nos aprofundar na análise 
biomecânica quantitativa.
ANÁLISE BIOMECÂNICA QUANTITATIVA
A análise biomecânica quantitativa pode ser realizada por 
meio de duas perspectivas denominadas cinemática e ciné-
tica. Veja no quadro as definições resumidas dos termos:
 Termo Definição
Cinemática
Descrição do movimento humano, 
sem preocupar-se com as forças 
que agem no corpo.
Cinética Estudo das forças associadas ao movimento.
Quadro 4 - Definição dos termos cinemática e cinética
Fonte: adaptado de Hamill e Knutzen (1999).
Complementando, a cinemática busca investigar as ca-
racterísticas do movimento a partir de uma perspectiva 
espacial e temporal, sem identificar as forças que cau-
sam o movimento. É a forma do movimento, a técnica, 
o tipo e a sequência do mesmo (HALL, 2013). Veja dois 
exemplos de situações que podem ser resolvidas a partir 
da análise cinemática: em que velocidade um objeto se 
move? Qual a altura e a distância que ele atinge?
A cinética identifica as forças associadas ao movi-
mento, ou seja, tenta compreender as forças que provo-
cam o movimento. A análise cinética é considerada mais 
complexa que a cinemática, porque as forças não podem 
ser vistas. O que observamos, por meio das pesquisas 
científicas, são os efeitos das forças. As forças existentes 
são de extrema importância, porque são as responsáveis 
pela criação de todos os nossos movimentos e pela ma-
nutenção de posições e posturas, quando não há movi-
mento (HALL, 2013).
TIPOS DE MOVIMENTO: MOVIMENTO LI-
NEAR E ANGULAR
Para saber qual o método de análise biomecânica é o 
mais adequado para ser utilizado em uma determinada 
situação, é necessário identificar o tipo de movimento. 
Ou seja, a escolha da cinemática, da cinética ou de am-
bas deverá, entre outros fatores, considerar as caracterís-
ticas do movimento e a sua classificação.
O movimento linear ou de translação é aquele em 
que o corpo se move como uma unidade e as partes do 
corpo não se movem em relação às outras. Todas as par-
tes do corpo possuem a mesma velocidade e direção. Se 
este movimento ocorre ao longo de uma via curva é de-
nominado movimento curvilíneo e se ocorre ao longo 
de uma linha reta é denominado retilíneo (HALL, 2013). 
Veja alguns exemplos, nas Figuras 15 e 16.
Figura 15 - Exemplo de movimento linear retilíneo 
Fonte: Hall (2013).
30 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
O movimento angular ocorre por meio da rotação, ao 
redor de uma linha central imaginária, denominada 
eixo de rotação. Nesse tipo de movimento, as partes do 
corpo se movem, constantemente, em relação às outras 
partes. Grande parcela dos movimentos humanos apre-
senta a rotação de um segmento do corpo ao redor do 
eixo de rotação, posicionado no centro da articulação, 
na qual o segmento está fixo (HALL, 2003).
De modo geral, os movimentos são combinações entre o 
movimento linear e o angular. Este tipo de movimento é 
denominado de movimento geral/misto. Para entender 
melhor, observe a Figura 18. Neste exemplo, a bola de fu-
tebol americano faz um movimento linear (translação) 
no ar, concominantemente ao movimento angular (ro-
tação, porque gira ao redor de um eixo central).
Figura 16 - Exemplo de movimento linear curvilíneo
Fonte: Hall (2013).
Figura 18 - O movimento da bola de futebol americano é geral (misto)
Fonte: Hall (2013).
Figura 17 - Exemplo de movimento 
angular (balançar sobre uma barra)
Fonte: Hall (2013).
E, para finalizar, observe a Figura 19: uma sequência 
de imagens da execução do exercício, realizado, ge-
ralmente, no ambiente de academia, conhecido como 
“Agachamento afundo” ou “Afundo com Dumbell”, 
executado com barra longa. Na primeira imagem, o 
deslocamento vertical da barra representa um movi-
mento linear. Na segunda imagem, é possível verificar 
o movimento angular, representado pelo movimento 
das articulações. E, na terceira imagem, observamos 
o exercício, propriamente dito, classificado como um 
movimento do tipo geral (misto).
 31
 EDUCAÇÃO FÍSICA 
AVALIAÇÃO CINEMÁTICA
Agora que você reconhece os tipos de movimento e 
já conhece a diferença entre cinemática e cinética, co-
nheceremos a importância desse tipo de análise e as 
variáveis que podemos obter ao aplicar os métodos 
cinemáticos. A avaliação cinemática pode auxiliar-
-nos na obtenção de dados/variáveis espaciais e tem-
porais, durante a execução do movimento. A partir da 
interpretação do resultado dessas variáveis, é possível, 
por exemplo, aprimorar a técnica de execução, além 
de aprofundar o nosso conhecimento sobre o padrão 
motor do movimento, mais eficiente mecanicamente. 
Outro detalhe relevante é que a cinemática linear é a 
análise feita de um movimento linear, e a cinemática 
angular, do movimento angular. As variáveis que serão 
descritas a seguir relacionam-se ao movimento linear.
Você deve se perguntar: quais são as variáveis es-
paciais e temporais do movimento? O Quadro 5 des-
creve um resumo dessas variáveis com suas respecti-
vas definições.
Termo Definição
Posição Localização no espaço
Distância Trajetória do movimento
Deslocamento Distância percorrida em linha reta da posição inicial até a final
Velocidade escalar
Distância que um objeto 
percorreu dividida pelo tempo 
que levou para percorrê-la
Velocidade vetorial O tempo que leva uma mudança de posição
Aceleração Mudança da velocidade em relação ao tempo
Quadro 5 - Descrição das variáveis cinemáticas
Fonte: adaptado de Hall (2013); Hamill e Knutzen (1999).
A variável cinemática posição representa a localização, 
no espaço de um objeto ou corpo. Para descrevê-la, é ne-
cessário determinar um ponto fixo como referência.
Distância e deslocamento são variáveis com 
definições diferentes. Para compreender melhor, vamos 
Figura 19 - Movimento linear da barra, movimento angular das articulações e movimento geral (misto) no exercício “afundo” 
Fonte: Marchetti et al. (2007).
32 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
utilizar o exemplo do Atletismo. Uma pista de Atletismo 
tem 400 m. Um atleta que percorre uma volta e meia, nes-
sa pista, terá corrido uma distância de 600 m (400 m + 
200 m). Isso porque, a distância é medida ao longo da tra-
jetória do movimento, podendo ser em linha reta ou não. 
O deslocamento, por sua vez, é medido em linha 
reta a partir de uma posição até a posição seguinte. Em 
outras palavras, é o quão distante o objeto foi movido 
para além de sua posição inicial. Para, então, descobrir 
o deslocamento do atleta, é necessário traçar uma li-
nha reta da posição 1 (inicial) até a posição 2 (final). Se 
o atleta tiver percorrido uma distância de 800 m (duas 
voltas completas na pista de Atletismo), o deslocamento 
será igual a zero, porque as posições iniciais e finais são 
as mesmas. Além disso, o deslocamento é uma grandeza 
vetorial e, por esse motivo, além de indicar o compri-
mento da linha entre as duas posições também descreve 
a direção do movimento que pode ser: norte, sul, esquer-
da, direita, para cima, para baixo, porexemplo.
O deslocamento pode ser calculado pela seguinte 
fórmula: ∆s = sf - si, em que: a letra grega “delta” 
(∆) refere-se a uma alteração em um determina-
do parâmetro.
∆s = deslocamento.
F = posição final.
I = posição inicial.
A velocidade é uma combinação dos conceitos de 
deslocamento e tempo. Abordaremos, aqui, os concei-
tos de velocidade escalar e vetorial. Cotidianamente, uti-
lizamos o termo velocidade para descrever a distância 
que um objeto percorreu dividida pelo tempo que levou 
no trajeto. Essa é a velocidade escalar. Por exemplo, nos 
automóveis, o velocímetro indica a velocidade escalar 
(HAMILL; KNUTZEN, 1999).
 33
 EDUCAÇÃO FÍSICA 
A velocidade vetorial é a mais utilizada na Biomecânica, 
porque além de descrever a magnitude da velocidade tam-
bém indica a direção do movimento. A unidade de medi-
da mais utilizada para essa variável é m/s (metros por se-
gundo), seguindo o sistema internacional de medidas (SI).
Cabe ressaltar que a velocidade final pode ser represen-
tada como v2 e a inicial como v1.
Veremos, agora, alguns exemplos sobre aceleração:
a. Um atleta de esqui aumenta sua velocidade em 
1 m/s, a cada segundo, então, sua aceleração é de 
1 m/s2.
b. Um objeto com aceleração de 2 m/s2 aumenta 
a sua velocidade a 2 m/s, a cada segundo. Assim, 
em uma direção positiva, isso representa que 
com a velocidade inicial igual a zero, um segun-
do depois, a velocidade é de 2 m/s, um segundo 
depois é de 4 m/s, e um segundo depois é de 6 
m/s (HALL, 2013).
No dia a dia, quando utilizamos o termo “acelerando”, 
queremos dizer que um objeto ou corpo aumenta sua 
velocidade. Quando v2 é maior que v1, percebemos que 
a aceleração é um número positivo e que o objeto/cor-
po aumentou sua velocidade em um período de tempo. 
Veja o exemplo, e para resolvê-lo você pode retornar ao 
A velocidade de um corpo ou objeto muda constante-
mente. Mesmo em situações nas quais a velocidade é 
constante, ela é obtida quando é calculada a média da 
velocidade em um intervalo de tempo. Por exemplo, um 
corredor apresentou uma velocidade média na distân-
cia de 300m. Sabemos, porém, que a velocidade muda 
continuamente e essas variações podem ser identifica-
das. Assim, a aceleração é a mudança da velocidade em 
relação ao tempo, ou seja, é a taxa de mudança na velo-
cidade. Pode ser o aumento ou a diminuição na veloci-
dade vetorial. A unidade de medida mais utilizada para 
representar essa variável é m/s2 (metros por segundo ao 
quadrado), seguindo o sistema internacional de medi-
das (HAMILL; KNUTZEN, 1999).
v = posição final – posição inicial
tempo na posição final – tempo na posição inicial
Aceleração = velocidade (m/s)
tempo (s)
a = velocidade final – velocidade inicial
tempo na posição final – tempo na posição inicial
a = mudança na velocidade
mudança no tempo
a = ∆v
∆t
velocidade escalar = distância
tempo (s)
v = deslocamento
tempo (s)
v = ∆s
∆t
34 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
Explorando ideias da aula 3, que descreve as etapas para 
resolução de problemas:
Um velocista, ao sair do bloco de partida, apresenta 
velocidade de 3 m/s. Um segundo mais tarde, a velocida-
de é de 5 m/s. Qual é a aceleração?
v1 = 3 m/s
v2 = 5 m/s
t = 1 s 
Nesse exemplo, a v1 é maior do que v2 e com isso a 
aceleração será negativa. A aceleração pode ser igual 
a zero. Isso ocorre quando v1 é igual a v2, ou seja, a ve-
locidade é constante. No entanto, é preciso ter muita 
atenção em relação aos valores positivos e negativos de 
aceleração. Em algumas situações, esses valores podem 
indicar a direção do movimento e, se isso ocorrer, o va-
lor da aceleração, mesmo que positivo, não representa 
que o objeto está acelerando.
Relembrando o que foi descrito, anteriormente, es-
sas variáveis da cinemática linear podem ser aplicadas 
para a análise do movimento angular, o que é denomi-
nado cinemática angular.
AVALIAÇÃO CINÉTICA
A avaliação cinética possibilita informações sobre como 
o movimento é produzido ou como uma posição é man-
tida. Refere-se às forças que produzem o movimento. 
Assim como na cinemática, a cinética linear descreve as 
forças atuantes no movimento linear e a cinética angu-
lar, no movimento angular. Esse tipo de avaliação funda-
menta-se nas três Leis de Newton.
A Figura 20 representa o exercício rosca direta com 
halter. Neste exemplo, a análise cinética nos permite 
concluir que a posição de antebraço estendido é a po-
sição mais fraca para iniciar o movimento. Mais peso 
poderá ser erguido se a rosca direta for iniciada com o 
cotovelo, levemente, flexionado.
a = ∆v
∆t
a = V2 – v1
∆t
a = 5 m/s – 3 m/s
1 s
a = 2 m/s2
O resultado da aceleração é de 2 m/s2. É possível con-
cluir que o valor de v2 é maior que v1, o valor da acelera-
ção é positivo e o objeto/corpo aumenta sua velocidade 
(acelerando). Veja outro exemplo de aceleração:
Um jogador de Beisebol precisa deslizar para parar 
sobre uma determinada base. A velocidade é de 4 m/s, 
quando faz o deslizamento, que dura 0,5 s e, logo após, o 
movimento cessa. 
v1 = 4 m/s
v2 = 0 m/s
t = 0,5 s 
a = V2 – v1
∆t
a = 0 m/s – 4 m/s
0,5 s
a = - 8 m/s2
 35
 EDUCAÇÃO FÍSICA
Para estudar a mecânica do movimento humano, é es-
sencial conhecer as três Leis de Newton. São elas: 1° lei 
da inércia, 2° lei da aceleração e 3° lei da ação e reação.
A lei da inércia descreve que um corpo tende a se 
manter em estado de repouso ou velocidade constan-
te, a não ser quando estiver sujeito a uma força externa 
para modifi cá-lo. A lei da aceleração afi rma que, quan-
do uma força é aplicada em um corpo, gera uma acele-
ração de magnitude proporcional à força, na direção da 
força e, inversamente, proporcional à massa do corpo. 
Pode ser representada pela seguinte equação: F = m.a, 
onde F=força aplicada, m= massa do corpo (Kg) e a= 
aceleração resultante (m/s2).
Por fi m, a lei da ação e reação indica que, quando 
um corpo exerce uma força sobre o outro, é gerada uma 
força de reação que é igual em magnitude e oposta em 
direção ao primeiro corpo (MARCHETTI et al. 2007).
ESTÁTICA E DINÂMICA
Para o estudo do movimento, a mecânica apresenta 
os sub-ramos estáticos e dinâmicos. A estática é o es-
tudo dos sistemas em repouso ou que estão em mo-
vimento, porém com velocidade constante. Ou seja, 
são sistemas em equilíbrio, definido como uma situ-
ação em que não há aceleração, porque as forças que 
iniciam o movimento de acelerar ou diminuir estão 
neutralizadas por forças opostas, que as anulam. 
Esse tipo de estudo é importante para determinar 
sobrecargas sobre estruturas anatômicas do corpo, 
identificar o tamanho da força que poderia desequi-
librar o sistema e iniciar o movimento. É realizado 
por meio de técnicas cinéticas de análise do movi-
mento que permitem identificar as forças e o local de 
aplicação da força que mantém postura, posição ou 
velocidade constante (HAMILL; KNUTZEN, 1999). 
Veja o exemplo da postura sentada. 
Figura 20 - Exercício rosca direta com halter
Fonte: Brown (2008).
Figura 21 - Postura sentada
36 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
Nesse exemplo, é possível inferir que mesmo sem mo-
vimento, existem forças atuando para manter essa pos-
tura. Existem forças entre as costas e a cadeira, o pé 
e o solo e forças musculares opostas à gravidade para 
manter a cabeça para cima.
A dinâmica é o estudo dos sistemas que possuem 
aceleração (HAMILL; KNUTZEN, 1999). Pode ser utili-
zada, por exemplo, para analisar o movimento que é rea-
lizado para o indivíduo levantar da cadeira. A dinâmica 
pode utilizar a abordagem cinemática ou cinética para 
analisar o movimento. Mais adiante, você perceberá que 
grande parte das análises biomecânicas são dinâmicas. 
MÉTODOS DE ANÁLISE DA BIOMECÂNICA
A biomecânica tem como objetivo descrever as forças 
e as características dos movimentos com relação a leis 
e princípios mecânicos, conhecimentos anatômicos e fi-
siológicos. Os resultados das análises biomecânicas con-
tribuempara o entendimento mais completo do movi-
mento e pode ser aplicado pelo professor/treinador de 
educação física em diversas situações, relacionadas ao 
esporte, como por exemplo: fazer um diagnóstico da 
técnica do movimento, sistematizar e organizar o treina-
mento esportivo, identificar a condição física, identificar 
e reduzir sobrecargas no aparelho locomotor, melhorar a 
eficiência do gesto esportivo e o desempenho.
No cotidiano, os resultados das análises biomecâni-
cas nos auxiliam na prevenção e reabilitação orientados 
à saúde, para descrever padrões patológicos de movi-
mentos; desenvolver equipamentos e métodos para a te-
rapia; conhecer mais sobre a postura e locomoção, e ter 
mais segurança nas atividades da vida diária.
Os resultados de investigações biomecânicas são 
obtidos por meio de métodos científicos. Estes méto-
dos são: antropometria, dinamometria, cinemetria e 
eletromiografia.
Antropometria
A palavra Antropometria vem do grego Anthropo que 
significa “homem” e metry que significa “medida”. É o mé-
todo que identifica as medidas inerciais do corpo do indi-
víduo e descreve as características físicas dos segmentos 
corporais. Isto porque as medidas antropométricas são 
necessárias para a normalização dos dados, a criação de 
modelos físico-matemáticos e para determinar caracte-
rísticas físicas do corpo, como massa; altura; comprimen-
to dos segmentos corporais; circunferência dos segmen-
tos; centro de massa e de gravidade. Alguns instrumentos 
podem ser utilizados, como fita métrica, balança e paquí-
metros digitais. A antropometria é um método comple-
mentar aos outros métodos biomecânicos, os quais des-
creveremos na sequência (AMADIO et al. 1999).
Dinamometria
É um método para a obtenção de variáveis cinéticas do 
movimento, ou seja, possibilita determinar as forças 
externas que produzem o movimento. Estas forças são 
transmitidas entre o corpo e o ambiente. Algumas forças 
externas são: força de reação do solo, pressões, torques, 
impulsos, gradiente de força, força de preensão manual, 
centro de pressão. Alguns indicadores de forças internas 
podem ser obtidos a partir de torques das forças muscula-
res, forças musculares e forças nas superfícies articulares. 
A força, mais comumente identificada, é denomi-
nada Força de Reação do Solo (FRS). Esta age sobre o 
corpo humano durante a fase de contato com o solo e 
representa a terceira Lei de Newton, apresentada a você 
anteriormente. A FRS é representada na forma de vetor 
em função do tempo, tem ação tridimensional com os 
componentes vertical, anteroposterior e mediolateral. A 
variação da FRS ocorre quando, em contato com o solo, 
acontece a transferência de forças externas para o corpo, 
 37
 EDUCAÇÃO FÍSICA 
o que altera a condição do movimento. Por exemplo, na 
corrida a cada contato do pé com o solo, gera-se uma 
força que retorna com a mesma magnitude e direção 
oposta (BARELA; DUARTE, 2011).
Alguns instrumentos utilizados na dinamometria 
são: a plataforma de força, isocinético, dinamômetro 
manual, células de carga, transdutores de carga e ins-
trumentos para avaliação da distribuição da pressão 
plantar. A Figura 22 representa uma plataforma de força, 
que por meio de quatro sensores posicionados nas suas 
extremidades, registra a força aplicada nas três direções: 
vertical (Z), médio-lateral (X) e ântero-posterior (Y).
adapta a força, produzida durante o movimento. Diver-
sos atletas profissionais realizam esse tipo de teste com o 
objetivo de identificar valores máximos de força, potên-
cia e torque; valores para grupos musculares e articula-
ções em específico; possíveis desequilíbrios e fraqueza 
muscular. Além da avaliação, o instrumento também é 
utilizado para treinamento e recuperação de lesões.
Figura 22 - Plataforma de força / Fonte: Barela e Duarte (2011). Figura 23 - Dinamômetro isocinético / Fonte: Sportslab ([2019], on-line)².
A plataforma de força é o instrumento básico que mede 
a FRS, seus momentos e o ponto de aplicação dessa força. 
A medição é feita por meio de um sinal elétrico propor-
cional à força aplicada. Para isso, são utilizados sensores 
no instrumento como os transdutores de força piezoelé-
trico (sob estresse mecânico é gerado um campo elétrico 
que produz força elétrica) e/ou células de carga strain-
-gauge. Estes sinais são enviados por intermédio de ca-
bos a um amplificador de sinais que permite a mensura-
ção tridimensional da FRS (BARELA; DUARTE, 2011).
O dinamômetro isocinético é um instrumento tam-
bém muito utilizado para medir a força, principalmente 
de membros inferiores. São executados movimentos de 
flexão e extensão em diferentes velocidades e resistên-
cias, ou seja, é uma contração muscular com velocida-
de controlada pelo instrumento e a resistência, que se 
Cinemetria
A cinemetria é um método de análise para descrever 
características cinemáticas do movimento. Por meio 
desse método, é possível obter variáveis, como posição; 
deslocamento; velocidade e aceleração. Os instrumentos 
mais utilizados nesse processo são câmeras de vídeo, sis-
temas opto-eletrônicos, acelerômetros, eletrogoniôme-
tros. Para a coleta de dados, é necessário seguir algumas 
etapas. Um modelo antropométrico é definido anterior-
mente à coleta das imagens, para que seja possível esti-
mar a localização de eixos articulares no corpo humano, 
onde os marcadores serão fixados. 
Esses marcadores, posicionados em pontos anatô-
micos previamente definidos por meio do modelo an-
tropométrico, serão úteis para a obtenção de coordena-
38 
BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA 
das bidimensionais ou tridimensionais de cada ponto 
corporal, em cada quadro da imagem do movimento, e 
junto com funções trigonométricas e cálculos de variá-
veis cinemáticas colocados no software. Na sequência, é 
feito o registro do movimento esportivo e/ou cotidiano, 
por meio de câmeras filmadoras. A frequência de regis-
tro da imagem deve estar em acordo com a frequência 
natural do movimento a ser analisado. Na próxima eta-
pa, o registro do movimento é transferido para o com-
putador e realizado o processamento. Esta etapa, muitas 
vezes é feita pelo próprio software da câmera filmadora 
e consiste em reconstruir, de modo bidimensional ou 
tridimensional, os pontos corporais em movimento e 
calcular as variáveis de interesse (AMADIO et al. 1999).
cas fisiológicas que indicam a velocidade e o padrão de 
recrutamento da ação muscular dos grupos mais ativados 
durante um movimento. O pesquisador precisa atentar-se 
a alguns detalhes, por exemplo, o posicionamento de ele-
trodos nos grupos musculares de interesse e que são ati-
vados durante o movimento. Ao utilizar a eletromiografia 
é possível realizar outras investigações biomecânicas, ao 
mesmo tempo, como a obtenção de variáveis cinemáticas. 
O posicionamento dos eletrodos e os procedimentos da 
avaliação com eletromiografia devem seguir as referên-
cias descritas pela Sociedade Internacional de cinesiolo-
gia e eletrofisiologia (MERLETTI; TORINO, 1999). O si-
nal eletromiográfico é captado por meio dos eletrodos do 
tipo agulha, fio ou de superfície. A seguir, o sinal deve ser 
processado por meio de softwares específicos. Os dados 
obtidos podem ser utilizados para a visualização do pa-
drão da ativação muscular e pode servir como referência 
para comparações entre diferentes tipos de contrações, 
exercícios e sobrecargas de treinamento.
Figura 24 - Os marcadores posicionados no corpo do indivíduo para a 
construção do modelo biomecânico
Figura 25 - Posicionamento de eletrodos no grupo muscular de interesse 
e sinal eletromiográfico
Eletromiografia
Método de análise biomecânica que estuda a atividade 
elétrica dos músculos que se originam da contração mus-
cular. A eletromiografia permite identificar característi-
MÉTODOS DE ANÁLISE PARA DETERMINA-
ÇÃO DE FORÇAS INTERNAS
Um dos grandes problemas científicos da Biomecânica 
consiste em identificar as forças internas do movimento, 
 39
 EDUCAÇÃO FÍSICA 
principalmente, na área esportiva.A compreensão das 
forças internas é essencial para complementar as infor-
mações do padrão de eficiência do movimento.
A análise das forças internas, no entanto, é difícil 
de ser realizada porque é necessário adentrar na parte 
interna do sistema biológico. Por isso, muitas vezes, as va-
riáveis de forças internas se tornam dependentes de me-
dições externas ao organismo. Existem duas abordagens 
para a determinação das forças internas: direta e indireta.
Determinar as forças internas pelo método direto 
é complexo, porque necessita de colocação de transdu-
tores dentro do corpo humano para fazer a medição. 
Geralmente, é feita a inserção de um 
transdutor no tecido bio-
lógico ou em próteses 
Para saber mais sobre modelos biomecânicos, 
acesse o material do professor Dr. Guanis de 
Barros Vilela Junior, disponível no endereço: 
http://www.cpaqv.org/biomecanica/modela-
mentobiomecanico.pdf.
SAIBA MAIS
em indivíduos com algum tipo de lesão. Por esse motivo, 
o método direto é considerado invasivo e, até mesmo, 
impróprio para o ser humano, em algumas situações. O 
método indireto é o mais utilizado para a análise cinética 
do movimento. São avaliações fundamentadas em mo-
delos físico-matemáticos. Esse método permite simular 
o comportamento biomecânico de estruturas corporais 
a partir de um modelo biomecânico que é a construção 
de um objeto, real ou virtual, por meio 
de conhecimentos físicos e 
matemáticos (AMADIO 
et al., 1999).
40 
considerações finais
Nesta primeira unidade, iniciamos nossas discussões com a contextualização histórica 
da Cinesiologia e da Biomecânica. Nosso objetivo principal foi descrever os conceitos 
e as definições norteadores dessa importante e ampla área de estudo, por isso, fizemos 
uma breve e importante reflexão sobre a importância desses princípios, essenciais para 
o Professor de Educação Física no seu cotidiano. 
Observamos, também, que muitas tarefas demandam a condução de análises do mo-
vimento que podem ter origem em análises tanto qualitativas como quantitativas, que 
nos instigam a estudar, cada vez mais. Todas as investigações relacionadas à biomecânica 
requerem, muitas vezes, a conexão dos conhecimentos de todas as áreas para resolução 
de problemas do nosso dia a dia, que surgem para melhor analisarmos o movimento 
humano, desde a identificação da alteração da marcha até o refinamento de uma técnica 
esportiva. 
Abordamos os conhecimentos relacionados ao sistema de pesos e as medidas, utilizadas, 
internacionalmente, em pesquisas científicas e adotadas para o nosso uso diário. Conhe-
cemos as principais formas de análise para a aplicação de conhecimentos biomecânicos 
na análise do movimento humano, e focamos nos quatro principais métodos de análise: 
antropometria, dinamometria, cinemetria e eletromiografia. De forma sucinta, observa-
mos, na antropometria, a análise relacionada às medidas corporais. Na dinamometria, 
analisamos a aplicação de forças em diferentes contextos. Na cinemetria, avaliamos, por 
meio de imagens e vídeos, a mecânica do movimento e, por fim, utilizamos a eletromio-
grafia para medir a ativação muscular em diversos movimentos. 
Espero que você, caro(a) aluno(a), tenha extraído o máximo possível de informação 
desta unidade. Despedimo-nos, aqui, mas nos reencontraremos, na próxima seção, em 
que discutiremos as principais relações cinesiológicas e as biomecânicas do sistema 
esquelético associadas à mecânica do movimento.
 41
atividades de estudo
1. O conhecimento sobre os conceitos básicos da 
Cinesiologia e Biomecânica são essenciais para 
o Professor de Educação Física. A partir do con-
teúdo que foi trabalhado no decorrer da Unida-
de 1, leia as afirmativas abaixo.
I. Cinesiologia é conhecida é como a grande 
área de estudo que envolve o entendimento 
da “ciência do movimento e fisiologia humana” 
e o campo da mecânica, que é o estudo da 
ação das forças.
II. A Biomecânica é uma área de conhecimento 
que tem como significado “ciência do movi-
mento humano”. 
III. A Cinesiologia é uma importante subárea da 
Biomecânica.
IV. O título de “Pai da Cinesiologia”, geralmente, é 
atribuído para Aristóteles.
Sobre as afirmativas anteriores, assinale a alterna-
tiva correta:
a. I, II, IV, apenas.
b. I, III, apenas.
c. II, IV, apenas.
d. III, apenas.
e. IV, apenas.
2. As pesquisas na Biomecânica podem ser de 
caráter qualitativo ou quantitativo. Sobre este 
assunto, assinale Verdadeiro (V) ou Falso (F):
( ) A análise quantitativa está relacionada ao uso 
de medidas numéricas para descrever o movi-
mento.
( ) A análise qualitativa é uma descrição não nu-
mérica. Avalia a qualidade do movimento.
( ) O objetivo da análise qualitativa é a obser-
vação sistemática, o julgamento introspectivo da 
qualidade do movimento e a intervenção para 
melhorar o desempenho.
Assinale a alternativa correta:
a. V, V, F.
b. F, F, V.
c. V, F, V.
d. F, F, F.
e. V, V, V.
3. O sistema métrico é de fundamental impor-
tância para os estudos em Biomecânica. Sobre 
este sistema, leia as afirmativas abaixo:
I. O sistema internacional de unidades (SI) pa-
droniza, para cada grandeza física, uma uni-
dade de medida.
II. O SI não pode ser utilizado em nossas ativi-
dades cotidianas, por exemplo, para aferir a 
massa corporal.
III. O SI e o sistema métrico inglês são iguais.
IV. O sistema métrico inglês foi desenvolvido na 
Inglaterra e, atualmente, é, amplamente, uti-
lizado nos Estados Unidos, por exemplo, nas 
medidas do campo de futebol americano.
a. I, II, IV, apenas.
b. I, III, apenas.
c. I, IV, apenas.
d. III, apenas.
e. IV, apenas.
4. Leia com atenção as sentenças a seguir sobre 
Biomecânica e, depois, assinale. Verdadeiro (V) 
ou Falso (F).
( ) A cinemática é o estudo das forças associadas 
ao movimento.
( ) A cinética é a descrição do movimento huma-
no, sem preocupar-se com as forças que agem 
no corpo.
42 
atividades de estudo
( ) Para selecionar um método de análise bio-
mecânica é necessário identificar o tipo de movi-
mento. Os movimentos podem ser do tipo linear 
(retilíneo ou curvilíneo) e angular.
Assinale a alternativa correta:
a. V, V, V.
b. F, F, F.
c. V, F, V.
d. F, F, V.
e. F, V, V.
5. Assinale Verdadeiro (V) ou Falso (F) sobre as va-
riáveis cinemáticas e os métodos de análise em 
biomecânica. 
( ) A velocidade é igual a distância (m), dividida 
pelo tempo (s).
( ) A aceleração é igual a velocidade (m/s), dividi-
da pelo tempo (s).
( ) Os métodos científicos para a análise biome-
cânica são: antropometria, dinamometria, cine-
metria e eletromiografia.
( ) A dinamometria é o método que identifica as 
medidas inerciais do corpo humano, como altura; 
massa corporal; circunferências, entre outros.
( ) A cinemetria estuda a atividade elétrica dos 
músculos, ou seja, permite visualizar o padrão de 
ativação muscular. 
Assinale a alternativa correta.
a. V, V, V, F, F.
b. V, V, V, F, V.
c. F, F, F, V, F.
d. V, V, V, V, V.
e. F, V, V, F, F.
43
LEITURA
COMPLEMENTAR
ANTROPOMETRIA EM BIOMECÂNICA: CARACTERÍSTICAS, PRINCÍPIOS E 
MODELOS ANTROPOMÉTRICOS
Hoje, mais do que nunca, a inter e a multidisciplinaridade são requisitos indispensáveis 
na complexa análise do movimento humano. 
Neste sentido, existe a necessidade da convergência de esforços dos responsáveis para 
que as diferentes áreas de pesquisa e seus pesquisadores sejam “grandes” o sufi ciente 
para compreender a importante contribuição de cada área/disciplina no desvendar dos 
mistérios da organização e manifestação motora. 
Em uma análise temporal da antropometria e suas interfaces com a Biomecânica e Ci-
neantropometria, podem ser considerados diferentes parâmetros comum em ambas. 
Na cronologia, parte-se da semântica da palavra, seguindo-se então para a sua evolu-
ção histórica, fi nalidades, características e aplicações. 
Muito embora a antropometria tenha sua sustentação feita modernamente, a história 
mostra ser antiga a preocupação do homem em mensurar o corpo, e, ao longodo tem-
po , as proporções do corpo foram estudadas por fi lósofos, artistas, teóricos e arquitetos. 
No que diz respeito a atuação integrada de diferentes profi ssionais na área da antropo-
metria, De Rose et al. (1984, p. 11) citam que no “Congresso Internacional das Ciências 
da Atividade Física, realizado em Montreal em 1976, foi feita uma tentativa para que 
os especialistas interessados no estudo do ser humano em função do movimento – 
biometristas, antropólogos, biólogos e biotipologistas, fossem reunidos em uma nova 
disciplina; e, ainda, falam do desenvolvimento da Cineantropometria”. 
A importância dessa aproximação também se justifi ca na colocação de Matsudo (1983), 
quando se refere que a avaliação antropométrica apresenta potencial de informações 
valiosas, particularmente no que se refere à predição e estimação de vários componen-
tes do corpo, pois muitos estudos são realizados no sentido de estabelecer padrão para 
avaliar crescimento, aptidão física e saúde, entre outros. 
Por fi m, para enfatizar o papel da antropometria na Biomecânica e na Cineantropome-
tria, destaca-se a necessidade de trabalhos que abranjam e relacionem mutuamente os 
aspectos antropométricos e biomecânicos com as características pessoais dos indivídu-
os, tais como faixa etária, estados de crescimento e desenvolvimento, atividades físicas 
desportivas entre outras. 
[...]
44
LEITURA
COMPLEMENTAR
Aspectos Históricos Conceituais da Antropometria e seus Modelos de 
Estudo em Biomecânica
Segundo Roebuk, Kroemer e Thomson (1975) , a origem da antropologia física é rela-
tada nas experiências das viagens de Marco Polo de 1273 a 1295, as quais revelaram 
um grande número de raças humanas que se diferenciavam pelo tamanho do corpo e 
altura. Segundo eles, os estudos de Linne, Buff on e White, inauguraram a ciência que 
foi mais tarde chamada de antropometria racial comparativa.
A literatura especializada na Cineantropometria e Biometria, dos tratados mais antigos 
aos mais recentes, apresenta a sua evolução histórica e conceitual, indicando as mu-
danças de paradígmas, muito ricas em detalhes. Neste referencial teórico se tem livros, 
artigos, monografi as, dissertações e teses. A título de ilustração , cita-se algumas obras 
que apresentam estes conteúdos, tais como: Sá (1975); De Rose, Pigatto e De Rose 
(1984); Beunes e Borms (1990), Petroski (1999), Guedes (1994). 
Nestas obras, estão contidas informações desde a origem do termo até relatos dos 
antecedentes históricos; reportam-se sobre as diferentes escolas antropométricas, da 
introdução do termo Cineantropometria, o qual segundo De Rose, Pigatto e De Rose 
(1984, p. 11) “foi apresentado pela primeira vez como especialidade emergente no Con-
gresso Internacional das Ciências da Atividade Física, realizado em Montreal em 1976”. 
No contexto da biomecânica, a história da Antropometria, na qual se tenta determinar o 
centro de massa ou de gravidade do corpo ou de um segmento e o momento principal 
de inércia, de acordo com Nigg e Herzog (1995) começou com Borelli em 1679, passando 
por Harless (1860); Braune e Fischer (1889); Weinback em 1938, até Dempster (1955). 
Sendo este último, segundo Amadio (1996) o método mais utilizado em biomecânica 
e acrescenta que, depois de Havanan (1964); Clauser (1969); Hatze (1980); Zatziorsky 
(1983) e Martin (1989) dentre outros, usaram o método analítico para o mesmo fi m. 
Portanto, na Biomecânica, a evolução histórica da antropometria está associada à evo-
lução de seus métodos de investigação para a determinação das características e pro-
priedades da massa corporal humana. 
45
LEITURA
COMPLEMENTAR
Do ponto de vista teórico, a antropometria em biomecânica se vale de modelos que 
possam representar o corpo humano, e independente do modelo adotado, estes de-
vem possibilitar o cálculo de três parâmetros fundamentais que são: massa, centro de 
massa (CM), ou centro de gravidade (CG) e momento principal de inércia (I). Segundo 
Nigg e Herzog (1995), estas três propriedades inerciais são frequentemente requisi-
tadas para as análises quantitativas do movimento humano. Para estes autores tais 
fundamentos se concentram em considerações teóricas, métodos experimentais e mé-
todos teóricos.
Diferentemente, na evolução histórica dos métodos antropométricos, Zatsiorsky et al. 
(citado por Sacco, 1995 e Amadio, 1996) classifi cam estes em categorias e apresentam 
em forma de tabelas: a) investigações em cadáveres; b) investigações “in vivo” e inves-
tigações analíticas diretas. 
[...]
a) Investigações em cadáveres: nestes métodos após o fracionamento do corpo em seus 
segmentos, determinam-se as características e propriedades da massa corporal huma-
na, ou seja, a massa, seu ponto de equilíbrio e o momento de inércia. Apesar destas 
serem investigações exaustivamente praticadas e seus dados ainda serem muito utili-
zados, segundo Amadio (1996) a comparação de seus resultados com estudos “ in vivo”, 
apresenta um alto grau de dispersão face a fatores como: padrão de segmentação de 
membros e escolha de amostra em cadáveres, entre outros. Os principais estudos des-
ta categoria foram: Borelli em 1979; Meyer em 1863; Weber em 1865; Harless em 1860; 
Braune & Fischer em 1889; Fisher em 1906; Dempster em 1955; Clauser et al., em 1969. 
Fonte: Melo e Santos (2000).
46 
material complementar
Para mais informações sobre os aparelhos e testes isocinéticos, acesse o link a seguir:
http://www.isokinetics.net
Indicação para Acessar
Biomecânica aplicada
Paulo Marchetti, Ruy Calheiros, Mario Charro 
Editora: Phorte
Sinopse: nesse livro, os autores agregam os conhecimentos teóricos da 
Biomecânica aos práticos, treinamento e atividade física.
Indicação para Ler
 47
gabarito
1. E
2. E
3. C
4. D
5. A
 Me. Bruna Felix Apoloni
 Me. Regina Alves Thon
Plano de Estudo
A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta 
unidade:
• Composição óssea
• Tipos de ossos
• Processo de formação, crescimento ósseo e cargas 
mecânicas
• Sistema articular
Objetivos de Aprendizagem
• Identifi car a estrutura e a composição do sistema 
esquelético.
• Descrever os principais tipos de ossos e a sua classifi cação 
em relação a sua forma.
• Explicar como ocorre a formação e o desenvolvimento 
dos ossos e a aplicação de cargas mecânicas no sistema 
esquelético.
• Identifi car a arquitetura das articulações e a classifi cação 
quanto à forma e ao número de eixos articulares.
CONSIDERAÇÕES ESQUELÉTICAS DO 
MOVIMENTO E DA COMPOSIÇÃO DO 
CORPO HUMANO
unidade 
II
INTRODUÇÃO
O
lá, seja bem-vindo(a) à segunda unidade do livro Biomecâ-
nica e Cinesiologia. Neste momento, após aprendermos os 
princípios e conceitos básicos aplicados à biomecânica e à 
cinesiologia em nossa primeira unidade, trataremos de um 
outro importante assunto: o sistema ósseo. Aqui, você compreenderá a 
composição e a estrutura do tecido ósseo. O esqueleto adulto contém, 
aproximadamente, 206 ossos, e apesar da imagem do osso, por vezes, re-
meter-nos a uma estrutura rígida e dura, mostraremos que os ossos são 
tecidos dinâmicos e vivos.
O sistema esquelético é subdividido, nominalmente, em esqueleto axial 
ou central (crânio, as vértebras, o esterno e as costelas) e em esqueleto apen-
dicular (ossos que compõe os membros do corpo). Iremos desvendar como 
os ossos são categorizados de acordo com seus formatos e funções gerais. 
Sabemos que o crescimento ósseo começa no início da vida fetal, e o osso 
vivo modifica, continuamente, sua composição e estrutura ao longo da vida. 
No corpo humano, o sistema esquelético é fundamental para dar suporte 
contra forças externas, agir como um sistema de alavancas para produzir 
força, proteger órgãos internos, formar células sanguíneas, entre outros.
Além disso, iremos entender como o osso responde, dinamicamente, à pre-
sença e à ausência de forças e como se comportam essas aplicações de cargas 
mecânicas, no nosso dia a dia e no ambiente esportivo.