BIOMECANICA SISTEMAS DE ALAVANCA

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Biomecânica e sistema de alavancas 
 
Biomecânica é o estudo do movimento do corpo humano, baseado nos aspectos 
mecânicos (leis, princípios e métodos) e no conhecimento anatomo-fisiológicos (SACCO, [s.a.]). 
Desse modo, a biomecânica é uma ciência que estuda, por meio de leis físicas e matemáticas, o 
movimento corporal. O mecanismo de transmissão e modificação de forças mais importante nos 
sistemas biológicos é a alavanca. A alavanca é um mecanismo simples utilizado para ampliar a 
força muscular e consiste em uma barra rígida (por exemplo, o osso) livre para girar ao redor de 
um ponto fixo conhecido como fulcro ou eixo (E) (por exemplo, a articulação), sob a ação de uma 
força denominada força (P) (força muscular) e resistência (R) (ou força de resistência; pode-se 
incluir a gravidade ou um peso externo). O objetivo da alavanca é multiplicar a força. A alavanca 
está em equilíbrio quando a força (P) multiplicada por seu braço de esforço ou força (bP) é igual à 
resistência (R) multiplicada por seu braço de resistência (bR), conforme ilustrado na figura 1. 
 
 
Figura 1. Alavanca em equilíbrio. 
Fonte. Neto, 2006 (com adaptações). 
 
A partir da ação das alavancas, é possível obter o valor da Vantagem Mecânica (VM), que 
é equivalente à Resistência (R) dividida pelo Esforço (E) ou ao comprimento do braço do esforço 
(bP) dividido pelo comprimento do braço da resistência (bR): 
VM =
R
E
=
bP
bR
 
As alavancas são divididas em três classes, de acordo com a posição do eixo, da força 
aplicada e da resistência. 
 
Classificação das alavancas 
 
Classe I (interfixa) 
 
Nesse tipo de alavanca, o eixo (E) está entre a força (P) e a resistência (R). É o sistema 
mais eficiente, pois executa maior trabalho com menor força aplicada (figura 2). 
 
Figura 2. Alavanca Classe I. 
 
No exemplo da figura 2: 
𝑉𝑀 =
bP
bR
=
10
5
= 2 
Esse valor calculado significa, por exemplo, que um esforço de 10kg pode compensar uma 
resistência de 20kg. No corpo humano, o funcionamento desse tipo de alavanca ocorre, por 
exemplo, durante o balanço da cabeça (figura 3). A resistência é o peso da cabeça que tende a 
flexionar a coluna cervical e o esforço é a força exercida pelos músculos posteriores. 
 
Figura 3. Exemplo de alavanca interfixa. 
Disponível em <http://www.concursoefisioterapia.com/2009/07/conceitos-cineticos-do-movimento-humano.html>. Acesso em 04 
mai. 2016. 
 
As alavancas interfixas podem ser utilizadas para manutenção da postura ou equilíbrio e 
também para ganhar força ou resistência (SOUZA, 2010). 
 
Classe II (inter-resistente) 
 
A resistência (R) está entre o eixo (E) e a força (P), conforme figura 4. 
 
Figura 4. Alavanca Classe II. 
 
As alavancas inter-resistentes também são conhecidas como alavancas de força, porque 
o braço de força (bP) é maior do que o braço de resistência (bR). Assim, uma quantidade maior 
de peso pode ser suportada ou movimentada por uma pequena força, como no carrinho de mão. 
 
Classe III (interpotente) 
 
A força (P) está entre o eixo (E) e a resistência (R), conforme figura 5. 
 
Figura 5. Alavanca Classe III. 
 
No exemplo da figura 5: 
5,0
10
5

R
E
VM 
Esse valor calculado significa, por exemplo, que um esforço de 10kg pode compensar uma 
resistência de 5kg. Desse modo, pode ser considerada a alavanca menos eficiente. Entretanto, as 
alavancas interpotentes podem proporcionar ganho de velocidade. As inserções dos músculos 
próximos às articulações permitem maior velocidade dos movimentos, porém a força é diminuída.