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Análise biomecânica de movimentos

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BIOMECÂNICA DO ESPORTE E 
DO EXERCÍCIO 
AULA 5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profª Renata Wolf 
 
 
2 
CONVERSA INICIAL 
 Para realizar uma análise biomecânica em perspectiva bidimensional 
(2D), é necessário seguir padrões de referência, como terminologias, planos 
anatômicos, eixos anatômicos, conceitos de vetores de força e torque. A análise 
bidimensional ocorre quando um exercício é realizado apenas em um plano de 
movimento. Assim, o objetivo desta aula é apresentar o passo a passo que 
interpreta e precede qualquer analise biomecânica de movimentos. 
TEMA 1 – VISÃO 2D – PLANO DE MOVIMENTO 
 Ao realizar uma análise biomecânica, terminologias específicas devem 
ser utilizadas para a descrição dos movimentos, a qual precisa ser baseada na 
posição inicial e estar de acordo com o plano de movimento. 
1.1 Posição anatômica de referência 
 A posição anatômica de referência é uma posição ereta, com os pés 
levemente separados e os braços pendentes ao lado do corpo, com as palmas 
das mãos voltadas para a frente. Nesta posição, uma linha vertical imaginária 
passa pelo centro do corpo, chamada de linha mediana, usada como referência 
para as terminologias de direção do movimento. É importante ressaltar que esta 
não é uma posição natural do corpo humano, no entanto, é a orientação corporal 
utilizada para definir a posição inicial dos movimentos do corpo humano (Hall, 
2018). 
 Figura 1 – Posição anatômica de referência 
 
Créditos: Cliparea I Custom Media/Shutterstock. 
 
 
3 
1.2 Terminologia das direções de movimento 
 A terminologia das direções de movimento é necessária na descrição e 
na análise biomecânica dos movimentos para mostrar a relação das partes do 
corpo ou a localização de um objeto externo em relação ao corpo humano. Os 
termos das direções de movimento mais utilizados são: 
1. Superior (ou cranial): mais próxima da cabeça. 
2. Inferior (ou caudal): mais afastado da cabeça. 
3. Anterior (ou ventral): na direção da frente do corpo. 
4. Posterior (dorsal): na direção da parte posterior do corpo. 
5. Medial: na direção da linha mediana do corpo. 
6. Lateral: afastado da linha mediana do corpo. 
7. Proximal: mais próximo ao tronco (exemplo: a articulação do joelho é 
proximal em relação à articulação do tornozelo). 
8. Distal: mais afastado do tronco (exemplo: a articulação do cotovelo é distal 
em relação à articulação do ombro). 
9. Superficial: na direção da superfície do corpo. 
10. Profundo: dentro do corpo e afastado da superfície corporal. 
 Estes termos são antônimos, ou seja, são opostos. É correto afirmar que 
o cotovelo é distal em relação ao ombro, assim como é correto declarar que o 
ombro é proximal em relação ao cotovelo. Outro exemplo é que o nariz é superior 
à boca, assim como a boca é inferior ao nariz. 
1.3 Planos anatômicos de referência 2D 
 Os planos anatômicos dividem a massa do corpo em duas dimensões. 
Um plano é uma superfície imaginária definida por coordenadas (x e y) e os 
planos utilizados em uma análise biomecânica em duas dimensões (2D) são o 
plano sagital e o plano frontal (Hamill; Knutzen; Derrick, 2016). 
1. Plano sagital: divide o corpo verticalmente em metades de direita e 
esquerda, sendo que cada metade contém a mesma massa. Também 
pode ser chamado de plano anteroposterior. 
2. Plano frontal: divide o corpo verticalmente em metades anterior e 
posterior, sendo que cada metade contém a mesma massa. Também 
pode ser chamado de plano coronal. 
 
 
4 
3. Plano transversal: divide o corpo horizontalmente em metades superior e 
inferior, sendo que cada metade contém a mesma massa. Também pode 
ser chamado de plano horizontal. 
Figura 2 – Plano anatômico de referência 2D 
 
Créditos: Sebastian Kaulitzki/Shutterstock. 
Figura 3 - Plano anatômico de referência 2D (II) 
 
Créditos: Sebastian Kaulitzki/Shutterstock. 
 
 
5 
Figura 4 - Plano anatômico de referência 2D (III) 
 
Créditos: Sebastian Kaulitzki/Shutterstock. 
 
 Estes planos fazem interseção em um único ponto do corpo humano, em 
relação à posição anatômica, o centro de massa, também chamado de centro de 
gravidade e é importante destacar que estes planos existem somente em relação 
ao corpo humano. Se um indivíduo gira em um ângulo para a direita, os planos 
de referência também giram em um ângulo para a direita. 
 Apesar de todo o corpo humano se mover em relação aos planos, os 
movimentos de cada segmento corporal também podem ser descritos de acordo 
com o plano sagital e o plano frontal. Ou seja, durante a corrida, algumas 
articulações dos membros superiores e inferiores geralmente realizam 
movimentos para frente e para trás no plano sagital, assim como durante o 
polichinelo, em que algumas articulações dos membros superiores e inferiores 
realizam movimento de lado a lado, no plano frontal. 
 Mesmo que muitos movimentos do corpo humano não sejam lineares e 
realizados apenas nos planos de movimento 2D, os movimentos ainda são 
descritos primariamente nos planos de movimento sagital, frontal e transversal. 
 
 
 
 
6 
TEMA 2 – VISÃO 2D – EIXO DE MOVIMENTO 
Os movimentos realizados pelo corpo humano ocorrem em planos de 
movimento e ao redor de um eixo de rotação. Assim, serão identificados os eixos 
do movimento a partir da identificação dos planos do movimento. 
2.1 Eixos anatômicos de referência 
 Quando um segmento do corpo realiza um movimento, ele roda ao redor 
de um eixo de rotação imaginário, que passa pela articulação na qual o segmento 
está fixado. Para melhor entendimento, o eixo pode ser entendido com um eixo 
de um caminho, sobre o qual a roda gira, assim como uma porta gira sobre seu 
eixo que passa pelas dobradiças. 
 Os três eixos anatômicos que passam pelas articulações são 
perpendiculares a um dos planos de movimento. Ou seja, um eixo forma um 
ângulo de 90° com um plano. Dessa forma, cada plano tem seu próprio eixo. 
 O eixo transversal é perpendicular ao plano sagital, tem direção 
laterolateral, então os movimentos que ocorrem no plano sagital, 
obrigatoriamente, rodam em torno do eixo transversal. 
 O eixo sagital é perpendicular ao plano frontal, tem direção 
anteroposterior, então os movimentos que ocorrem no plano frontal 
obrigatoriamente rodam em torno do eixo sagital. 
 O eixo longitudinal é perpendicular ao plano transversal, tem direção 
cefalocaudal, então os movimentos que ocorrem no plano transversal 
obrigatoriamente rodam em torno do eixo longitudinal. 
2.2 Movimentos nos planos sagital, frontal e transversal 
 Os movimentos ocorrem a partir da posição anatômica, na qual todos os 
segmentos corporais são considerados na posição de zero grau. Os movimentos 
que ocorrem no plano sagital são flexão, extensão, hiperextensão, dorsiflexão e 
flexão plantar, enquanto os que ocorrem no plano frontal são abdução e adução, 
flexão lateral do tronco, elevação e depressão da escápula, desvio ulnar e desvio 
radial, e eversão e inversão. 
 Os movimentos do plano sagital são: 
 
 
7 
1. Flexão: inclui movimentos direcionados anteriormente dos segmentos da 
cabeça, tronco, braço, antebraço, mão e quadril e inclui movimentos 
direcionados posteriormente do joelho. 
2. Extensão: é definido como o movimento que retorna o segmento corporal 
à posição anatômica na direção oposta da flexão. 
3. Hiperextensão: é o movimento além da posição anatômica em direção 
oposta à flexão. 
4. Flexão plantar: ocorre na articulação do tornozelo. É o abaixamento da 
planta do pé, ou seja, é o movimento de levar a ponta do pé em direção 
ao chão. 
5. Dorsiflexão: ocorre na articulação do tornozelo. É o movimento oposto da 
flexão plantar, que traz o dorso do pé na direção da perna. 
Figura 5 – Movimentos do plano sagital 
 
Créditos: Kjpargeter/Shutterstock. 
 
Figura 6 – Movimentos do plano sagital (II) 
 
Créditos: KBYC photography/Shutterstock. 
 
 
 
8 
 
 Os movimentos do plano frontalsão: 
1. Abdução: um segmento corporal afastando da linha mediana do corpo. 
2. Adução: um segmento corporal aproximando da linha mediana do corpo. 
3. Flexão lateral para direita: ocorre no tronco. É o movimento de afastar o 
tronco da linha média para o lado direito. 
4. Flexão lateral para esquerda: ocorre no tronco. É o movimento de afastar 
o tronco da linha média para o lado esquerdo. 
5. Elevação: ocorre na cintura escapular. É o movimento de elevar a 
escápula, como quando os ombros são elevados. 
6. Depressão: ocorre na cintura escapular. É o movimento de abaixar as 
escápulas, como quando os ombros são abaixados. 
7. Desvio radial: ocorre na articulação do punho. É o movimento de 
aproximar a mão da linha mediana do corpo. 
8. Desvio ulnar: ocorre na articulação do punho. É o movimento de afastar a 
mão da linha mediana do corpo. 
9. Inversão: ocorre na articulação do tornozelo. É o movimento aproximar o 
pé da linha mediana do corpo. 
10. Eversão: ocorre na articulação do tornozelo. É o movimento de afastar a 
mão da linha mediana do corpo. 
 Os movimentos do plano transversal são: 
1. Rotação para a direita: ocorre na cabeça, no pescoço, no tronco e no 
quadril. É o movimento de rotação do segmento na direção da linha 
mediana do corpo e também é chamada de rotação medial. 
2. Rotação para a esquerda: ocorre na cabeça, no pescoço, no tronco e no 
quadril. É o movimento de rotação do segmento na direção de 
afastamento da linha mediana do corpo e também é chamada de rotação 
lateral. 
3. Supinação: ocorre na articulação radioulnar. É a rotação lateral do 
antebraço. 
4. Pronação: ocorre na articulação radioulnar. É a rotação medial do 
antebraço. 
5. Abdução horizontal: ocorre na articulação do ombro e do quadril. É a 
abdução destas articulações quando estão em 90° de flexão. 
 
 
9 
6. Adução horizontal: ocorre na articulação do ombro e do quadril. É a 
adução destas articulações quando estão em 90° de flexão. 
TEMA 3 – VETORES DE FORÇA 
Muitas forças agem sobre o corpo humano, tanto na realização de um 
movimento, seja ele esportivo ou não, quanto em um impacto durante a 
caminhada, a corrida, ou outro esporte. Nesta parte da aula serão detalhados 
todos os tipos de forças que incidem na estrutura óssea corporal e que movem 
as alavancas. 
3.1 O que é um vetor? 
 Vetor é uma grandeza que tem intensidade (magnitude), sentido e 
direção. Esta grandeza é representada pelo símbolo em formato de seta, 
enquanto a intensidade do vetor é representada pelo seu tamanho. Quanto maior 
o comprimento da seta, maior sua intensidade. A orientação da seta no papel 
indica seu sentido e sua direção. 
 Exemplos de vetores são força, peso, pressão e torque, pois precisam ser 
descritos pela sua intensidade, sentido e direção. Distância e volume são 
grandezas escalares, pois são descritas apenas pela sua intensidade 
(magnitude). 
 Vetores são iguais entre si se eles têm a mesma magnitude, o mesmo 
sentido e a mesma direção. Os vetores podem ser somados, 
independentemente da sua magnitude e de sua direção, e seu resultado é um 
vetor resultante. Isso quer dizer que forças podem ser somadas, gerando uma 
nova força, podendo ter uma direção diferente das forças que a originaram. Este 
fato é importante, pois quando duas forças com direções diferentes agem sobre 
um osso, por exemplo, geram uma força resultante que pode levar à realização 
de um movimento de um segmento corporal ou a uma lesão de uma articulação 
ou uma fratura óssea. 
3.2 Vetores de força que agem sobre o corpo humano 
 A força é uma grandeza que tem a capacidade de vencer a inércia de um 
corpo, modificando sua velocidade. É uma grandeza vetorial, que mensura 
intensidade e sua unidade de medida é Newton (N). 
 
 
10 
 Para estudar força, é necessário abordar as três leis de Newton. A 
primeira lei, da inércia, regulamenta que um corpo tende a permanecer em seu 
estado natural, seja ele parado ou em velocidade constante, quando nenhuma 
força é exercida nele. A segunda lei, da aceleração, regulamenta que a 
aceleração adquirida por um corpo é diretamente proporcional à intensidade da 
resultante das forças que atuam sobre este corpo. Por fim, a terceira lei, da ação 
e reação, regulamenta que para cada ação de uma força sobre um objeto, há 
uma reação de força de mesma intensidade, direção, porém de sentido oposto. 
 As forças que agem sobre o corpo humano podem ser dividas em forças 
de contato e forças de campo: 
1. Força de contato: gerada no ponto de contato entre dois corpos, sendo 
assim, quando o contato é encerrado, a força deixa de agir sobre o corpo. 
2. Força de campo: é qualquer força aplicada em um corpo por outro que 
não esteja em contato direto com ele. O exemplo mais familiar de 
uma força sem contato é o peso. 
 As forças de contato incluem: 
1. Força de reação do solo: quando um objeto entra em contato com o solo 
gera uma força para baixo, o solo reage com uma força de mesma 
magnitude e direção, porém no sentido oposto. A força de reação do solo 
é utilizada como componente primário na descrição de sobrecargas no 
aparelho locomotor, pois reflete o somatório dos produtos da aceleração 
e massa dos segmentos corporais. A força de reação do solo representa 
a aceleração de todo o centro de gravidade e pode ser dividida em suas 
componentes horizontais (anteroposterior e laterolateral) e, 
principalmente, vertical, destacando-se essa última pela sua magnitude. 
A força de reação do solo é importante em várias atividades e esportes, 
como a caminhada, corrida, lutas e marcha atlética. 
2. Força de atrito: é a força que o chão exerce no corpo, paralela ao chão e 
contrária ao movimento e sempre menor do que a força aplicada. Além 
disso, depende da textura da superfície que o corpo está em contato, pois 
superfícies muito lisas e escorregadias têm menor atrito, enquanto 
superfícies mais ásperas e antiderrapantes têm maior atrito. 
3. Força muscular: é a capacidade de superar ou de se opor a uma 
resistência por meio da atividade muscular. A força muscular é definida 
como a quantidade que um músculo, ou grupo muscular, consegue gerar 
 
 
11 
força máxima em um padrão específico de movimento em uma 
determinada velocidade. Os músculos recebem um sinal elétrico e o 
transformam em força mecânica, transmitida pelos tendões inseridos nos 
ossos e conseguem fazer com que uma alavanca se mova. 
4. Força elástica: é aquela exercida sobre um corpo que possui elasticidade. 
Ela determina, portanto, a deformação desse corpo quando ele se estica 
ou se comprime e isso dependerá da direção da força aplicada, ou seja, 
a deformação causada pela força exercida sobre um corpo é diretamente 
proporcional à deformação causada, chamada de lei de Hooke. Os ossos 
têm capacidade de deformação, devido ao seu tecido, permitindo que o 
osso se deforme quando submetido à ação de uma força, e que volte ao 
seu estado normal quando essa força cessa. Isso garante que osso 
suporte forças de compressão e tensão, até certo ponto, sem sofrer 
fraturas. Outros tecidos elásticos do corpo humano são os ligamentos e 
os tendões, cuja elasticidade permite que os ligamentos e os tendões 
acumulem energia, gerando muita força para as articulações e fazendo 
com que o movimento seja mais eficiente e seguro. 
5. Força inercial: em várias circunstâncias do movimento humano, um 
segmento corporal pode exercer uma determinada força sobre outro, 
fazendo com que esse segmento se movimente sem interferência da ação 
muscular. Quando isso ocorre, é gerada uma força inercial, em outras 
palavras, é quando um segmento proximal exerce uma força inercial em 
um segmento distal. Um exemplo é durante a corrida, em que o tornozelo 
fica em flexão plantar ao se erguer do solo e levemente dorsiflexionado 
ao aterrissar. Durante a fase de balanço, o tornozelo fica relaxado e o 
movimento muscular em torno desta articulação é muitolimitado, mas a 
perna também se projeta para frente e exerce uma força inercial no pé, 
fazendo com esse segmento se movimente para a posição de dorsiflexão. 
Analogamente, o segmento da coxa também exerce uma força inercial na 
perna. 
 A força de campo inclui: 
1. Força gravitacional: é a lei da gravitação dos corpos, que regulamenta 
que há uma força que atrai todos os corpos ao centro da terra. A força 
gravitacional que atua no corpo humano é a força peso, a qual é definida 
como a quantidade de força gravitacional exercida sobre um corpo. À 
 
 
12 
medida que a massa de um corpo aumenta, seu peso aumenta 
proporcionalmente. O fator de proporcionalidade é a aceleração da 
gravidade, -9,8 m/s2 e o sinal negativo indica que a aceleração está 
voltada para baixo, para o centro da terra. A força peso atua no centro de 
gravidade dos corpos, o qual é o ponto ao redor do qual o peso corporal 
está igualmente equilibrado, não importando seu posicionamento. 
TEMA 4 – BRAÇO DE TORQUE 
Uma força pode gerar um torque e é através do torque gerado pelas forças 
que uma alavanca do corpo humano se move ou que mantemos o equilíbrio, por 
exemplo. Neste tema será identificado braço de toque, uma variável que 
determina se há exercício ou não, ou que determina o quanto o exercício está 
difícil. 
4.1 Alavancas 
 Uma alavanca é formada por uma barra rígida girada em torno de um eixo 
de rotação e para a barra rígida ser girada, ela precisa de uma força de 
resistência e uma força de esforço. Além disso, há dois braços de alavanca 
designados como braço de resistência e braço de esforço, sendo que o primeiro 
é a distância perpendicular desde a linha de ação da força de resistência até o 
eixo de rotação. O braço de esforço é a distância perpendicular desde a linha de 
ação da força de esforço até o eixo de rotação. 
 No corpo humano são as alavancas que geram os movimentos realizados 
pelos segmentos corporais, além de também serem capazes de manter o 
equilíbrio corporal. Uma alavanca no corpo humano é formada por uma barra 
rígida (osso), uma articulação (eixo de rotação), uma força de esforço (força 
muscular) e uma força de resistência (gravidade, sobrecarga externa, o próprio 
peso do segmento). 
 Há três classes de alavanca. Na alavanca de primeira classe, também 
chamada de interfixa, a força de esforço e a força de resistência se encontram 
em lados opostos do eixo de rotação. Um exemplo desta é uma gangorra, em 
que há o eixo de rotação, de um lado há a força de esforço e do outro, a força 
de resistência. No corpo humano há alavancas de primeira classe, que 
geralmente funcionam como alavancas para manter o equilíbrio e um exemplo é 
 
 
13 
a articulação atlantoccipital, a qual é formada entre o osso occipital do crânio e 
a atlas, primeira vértebra da coluna cervical. A articulação é o eixo de rotação, o 
peso da cabeça, o qual é maior na parte anterior do crânio, é a força de 
resistência e a força muscular dos músculos esplênios para manter a cabeça 
sobre a articulação é a força de esforço. 
 Em uma alavanca de segunda classe, também chamada de inter-
resistente, a força de esforço e a força de resistência atuam do mesmo lado do 
eixo de rotação. Nesta classe de alavanca, a força de resistência atua entre a 
força de esforço e o eixo de rotação. No corpo humano, há pouquíssimas 
alavancas de segunda classe e um exemplo é a articulação do tornozelo no 
movimento de elevação de panturrilha, em que o eixo é a articulação do 
tornozelo, a força de resistência é o próprio peso do indivíduo e a força de esforço 
é realizada pelos músculos do gastrocnêmio. 
 Em uma alavanca de terceira classe, também chamada de interpotente, a 
força de esforço e a força de resistência também atuam do mesmo lado do eixo 
de rotação. No entanto, a força de esforço é entre a força de resistência e o eixo 
de rotação. Este é o tipo mais importante de alavancas no corpo humano, pois 
quase todas as articulações funcionam como alavancas de terceira classe e um 
exemplo é a articulação do cotovelo no movimento de flexão, em que a 
articulação é o eixo de rotação e os músculos que realizam a flexão de cotovelo 
são a força de esforço. 
 Um critério importante sobre as alavancas é a vantagem mecânica, ou 
seja, o resultado do braço de esforço pelo braço de resistência (VM = braço de 
esforço / braço de resistência), que avalia a eficácia mecânica das alavancas. 
Quando VM =1, não há vantagem e nem desvantagem mecânica, pois o braço 
de esforço é igual ao braço de resistência, tendo a função de equilibrar a 
alavanca e a maioria das alavancas de primeira classe no corpo humano se 
enquadram neste caso. Quando VM > 1, há vantagem mecânica, ou seja, 
quando o braço de esforço é maior do que o braço de resistência, neste caso, a 
força de esforço não precisa ser muito grande para vencer a resistência, porque 
as alavancas de segunda classe do corpo têm vantagem mecânica. Por fim, 
quando VM < 1, há desvantagem mecânica, ou seja, quando o braço de esforço 
é menor do que o braço de resistência. Neste caso, há necessidade de realizar 
uma força de esforço muito grande para vencer a força de resistência, pois as 
alavancas de terceira classe se encaixam na desvantagem mecânica. Quando 
 
 
14 
este tipo de alavanca aplica muita força de esforço, ela aumenta a velocidade do 
movimento. Portanto, parece haver ênfase na maior velocidade de movimento 
no sistema musculoesquelético, devido à maior concentração de alavancas de 
terceira classe (Quadro 1). 
Quadro 1 – Valores da vantagem mecânica e alavancas do corpo humano 
Vantagem Mecânica 
Braço de esforço / Braço de 
resistência 
Tipo de Alavanca 
1 
Sem vantagem mecânica 
(BE=BR) 
Primeira classe 
>1 
Vantagem mecânica 
(BE>BR) 
Segunda classe 
<1 
Desvantagem mecânica 
(BE<BR) 
Terceira classe 
BE = braço de esforço. BR = braço de resistência 
 
Figura 7 – Tipos de alavancas 
 
Créditos: udaix/Shutterstock. 
 
 
15 
4.2 Torque 
 A definição de torque (T), na Física, é o produto da força (F) pela distância 
(d) perpendicular à sua linha de ação (T= F x d). Quando uma força provoca uma 
rotação, esta ocorre em torno de um eixo. Portanto, torque é a tendência de uma 
força causar rotação em torno de um eixo específico. É importante ressaltar que 
o torque não é uma força, e sim um efeito de uma força ao causar rotação. 
 Os torques que atuam sobre o corpo humano são criados por uma força 
com ação à distância, longe do eixo de rotação. Qualquer tipo de força pode 
gerar um torque, caso ela seja aplicada em uma direção que não passe através 
do eixo. Ou seja, quando as forças passam diretamente sobre o eixo de rotação 
da articulação, não é gerado torque. 
 A força gravitacional gera um torque em qualquer momento em que a linha 
da gravidade não esteja atravessando o eixo de rotação e esta força gera 
rotações nas articulações. Então, para manter estaticamente as posições do 
corpo humano, o torque muscular deve contrabalançar todos os torques 
gravitacionais. 
 A força muscular, uma força de contato, gera torques em torno dos eixos 
articulares, fazendo com que uma alavanca se movimente. 
4.3 Braço de torque 
 Há dois componentes importantes do torque: a magnitude da força e a 
distância mais curta, ou seja, a distância perpendicular, desde o eixo de rotação 
até a linha de ação da força. A menor distância entre dois pontos é sempre uma 
linha reta, assim, a menor distância entre a linha da força e o eixo forma um 
ângulo de 90°com a linha da força. 
 Esta menor distância entre o eixo de rotação e a linha da força é chamada 
de braço de torque. Quanto menor essa linha, menor o torque gerado, ou seja, 
menor a distância percorrida pelo segmento após a aplicação da força. Por outro 
lado, quanto maior essa linha, maior o torque gerado, ou seja, maior a distância 
percorrida pelo segmento após a aplicação da força. 
 Para melhor entendimentodo braço de torque, serão dados alguns 
exemplos. Quando um indivíduo vai ao mercado e volta a pé para casa com as 
compras em sacolas, usualmente ele coloca as sacolas perto da articulação do 
cotovelo, flexionado em um ângulo aproximado de 90º. A explicação para o 
 
 
16 
porquê carregar as sacolas desta maneira é mais fácil do que carregar as 
sacolas na mão. Considerando o cotovelo como o eixo de rotação e as sacolas 
como a resistência aplicada sobre o antebraço, quanto mais perto do eixo de 
rotação a resistência é aplicada, menor o braço de torque. Assim, a tarefa de 
carregar as sacolas fica mais fácil. 
 Outro exemplo que pode ocorrer em uma sala de musculação é o local 
onde uma caneleira pode ser colocada para deixar o movimento mais fácil ou 
mais difícil sem modificar a sobrecarga. O exercício de abdução do quadril com 
caneleiras pode ser deixado mais fácil ou mais difícil se uma mesma caneleira 
for colocada mais perto ou mais longe do eixo de rotação, que neste caso é o 
quadril. Se a caneleira foi colocada mais perto do segmento do pé, maior o braço 
de momento, ou seja, maior torque deverá ser gerado, fazendo com que o 
exercício seja mais difícil. Por outro lado, se a mesma caneleira for colocada 
mais próxima da articulação do quadril, menor o braço de momento e, 
consequentemente, menor o torque a ser gerado, fazendo com que o exercício 
seja mais fácil de ser realizado. 
 Portanto, o braço de torque ajuda os profissionais de educação física a 
prescreverem um exercício com a intensidade correta para seus alunos. Ainda, 
entender o braço de torque faz com que o profissional de educação física 
entenda, de acordo com cada exercício, em quais articulações e músculos são 
gerados mais torque, o porquê e como usar isso a seu favor. 
TEMA 5 – ANÁLISE BIOMECÂNICA 
Após a explicação dos planos e eixos de movimento em duas dimensões, 
das forças que agem sobre o corpo humano e do torque, será realizada uma 
análise biomecânica de um movimento. 
5.1 Análise biomecânica do movimento de hiperextensão do quadril na 
polia 
 Para realizar uma análise biomecânica em duas dimensões, é necessário 
seguir todos os passos ensinados anteriormente: identificação do movimento, 
identificação dos planos e eixos de movimento, qual o tipo de alavanca e qual o 
braço de torque. 
 
 
17 
 O movimento a ser analisado será a hiperextensão de quadril na polia. 
Neste exercício, o indivíduo está em pé e a articulação que se movimenta é a 
coxofemoral, é ela que faz os movimentos em todos os planos e eixos de 
movimento. 
 Plano e eixo de movimento: o movimento a ser analisado é a 
hiperextensão do quadril, que sempre acontece no plano sagital e no eixo 
transversal. 
 Alavanca: o exercício de hiperextensão do quadril forma uma alavanca de 
terceira classe. O eixo de rotação é a articulação coxofemoral, a barra 
rígida é formada tanto pelo segmento da coxa, quanto pelo segmento da 
perna, a força de esforço é realizada pelos extensores do quadril e a força 
de resistência é dada pela sobrecarga da polia, que neste caso está presa 
ao tornozelo do indivíduo. Neste tipo de alavanca, o braço de esforço é 
menor do que o braço de resistência, fazendo com que seja necessária 
uma grande quantidade de força para gerar torque e mover a articulação 
para fazer o movimento. 
 Braço de torque: a ação da força de resistência no exercício de 
hiperextensão do quadril na polia tem direção anteroposterior. O 
movimento de hiperextensão é o movimento além da posição anatômica 
em direção oposta à flexão. No caso deste exercício específico, o braço 
de torque é representado visualmente pelo próprio cabo da polia. À 
medida que o segmento da perna se afasta além da posição anatômica, 
o braço de torque aumenta, da mesma forma, à medida que o segmento 
da perna volta à posição inicial do exercício, o braço de torque diminui. 
Se o local onde a força de resistência atua for alterado, sendo colocado 
mais próximo da articulação do quadril, e sem modificar a sobrecarga, o 
braço de torque diminui, facilitando a realização do exercício. Essa 
estratégia pode ser utilizada em indivíduos iniciantes ou em indivíduos 
que, por algum motivo, têm baixa força muscular. É uma maneira de 
deixar o exercício mais personalizado para o indivíduo, modificando sua 
intensidade, sem modificar a sobrecarga aplicada. 
 
 
 
 
 
 
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Figura 8 – Movimento de hiperextensão do quadril na polia 
 
Créditos: Zorro 999/Shutterstock. 
NA PRÁTICA 
 Um idoso iniciou os treinos de musculação na academia onde você 
trabalha. A sua principal característica é baixa força muscular, devido à idade e 
à falta de atividade física ao longo da vida. Qual é a maneira de modificar o 
exercício de extensão de joelhos para facilitar ou dificultar a execução sem 
modificar a sobrecarga, o volume e a frequência do treinamento? Como você 
faria a modificação do exercício? 
FINALIZANDO 
 A análise biomecânica bidimensional não requer muitos equipamentos e 
pode ser realizada em qualquer ambiente, e não apenas em laboratórios. Este 
tipo de análise é importante para os profissionais de educação física 
conseguirem identificar um movimento, saber em qual plano e eixo de 
movimento ele é realizado, quais forças agem sobre as articulações durante o 
movimento, quais alavancas são formadas e como modificar características dos 
exercícios para que ele fique mais fácil ou mais difícil. 
 
 
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REFERÊNCIAS 
HALL, S. J. Biomecânica básica. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 
2018. 
HAMIL, J.; KNUTZEN, K. M.; DERRICK, T. R. Bases biomecânicas do 
movimento humano. 4. ed. Barueri: Manole, 2016.

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