ALAVANCAS E MAQUINAS SIMPLES

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ALAVANCAS 
ALAVANCAS 
Considerada uma estrutura rígida capaz de se movimentar ao 
redor de um ponto de apoio, chamado ponto fixo ou eixo, 
quando uma força é aplicada. 
FUNDAMENTOS TEÓRICOS E 
METODOLÓGICOS DA GINÁSTICA DE 
ACADEMIA 
"Dêem-me uma alavanca e 
um ponto de apoio e eu 
moverei o mundo“ 
 
Arquimedes 
(287 a.C – 212 a.C) 
ALAVANCAS 
Elementos 
 
Alavancas = SEGMENTO QUE GIRA (BARRA RÍGIDA) 
 
E: Eixo (Fulcro ou Ponto de Apoio) 
R: Resistência (peso) ou Fr (força de resistência) 
F: Força ou Fp (força de potência) 
 
 
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ALAVANCAS 
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Elementos das alavancas no CORPO 
 
Alavancas = Segmento que gira (Barra rígida) = OSSOS 
 
E: Eixo (Fulcro ou Ponto de Apoio) = ARTICULAÇÕES 
R: Resistência (peso) = MASSA DOS SEGMENTOS (PESOS, G) 
F: Força = CONTRAÇÃO MUSCULAR (pontos de inserção) 
 
 
ALAVANCAS 
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Classes de alavancas 
 
1ª classe 
interfixa (Força e resistência aplicadas em lados opostos do eixo) 
 
2ª classe 
 inter-resistente (Resistência aplicada entre o eixo e a força) 
 
3ª classe 
interpotente (Força aplicada entre o eixo e a resistência) 
 
ALAVANCAS DE EQUILÍBRIO 
Em uma alavanca de 
1ª classe, se um dos 
lados é 
desproporcional ao 
outro, temos com 
consequência a 
aceleração 
proporcional a essa 
diferença 
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ALAVANCAS DE EQUILÍBRIO 
 
CONCLUSÃO 
 
Alavancas interfixas (alavancas de 1ª classe ou 
equilíbrio) no corpo humano, são 
frequentemente utilizadas para 
manutenção de postura e equilíbrio 
 
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ALAVANCAS 2ª CLASSE 
 
São alavancas que apresentam sempre vantagem mecânica (VM) 
 
 
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ALAVANCAS NO CORPO 
A grande maioria das alavancas do corpo humano, por serem de 
terceira classe e apresentarem as inserções dos músculos 
próximas das articulações, apresentam baixo rendimento em 
termos de força. 
 
Entretanto, um pequeno encurtamento do músculo possibilita 
uma grande amplitude de movimento na extremidade do 
segmento. Da mesma forma, uma velocidade de encurtamento 
do músculo relativamente baixa acarreta uma velocidade muito 
maior na extremidade do segmento 
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ALAVANCAS NO CORPO 
 
 
 
 
CONCLUSÃO 
 
Alavancas interpotentes 
não apresentam vantagem 
mecânica 
 
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Torque (ou momento de força), é o produto da força vezes a 
distância perpendicular desde a sua linha de ação até o eixo do 
movimento e expressa a eficácia de uma força para girar uma 
alavanca. 
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TORQUE 
Durante o movimento o torque da articulação não é uniforme, 
porque a distância perpendicular da força que age até o eixo de 
rotação varia durante o movimento 
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BRAÇO DE FORÇA E RESISTÊNCIA 
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 x 
BF: Braço de Força 
(distância do Eixo até 
o ponto de aplicação 
de força) 
BR: Braço de Resistência 
(distância do Eixo até o 
ponto de aplicação de 
resistência) 
VANTAGEM MECÂNICA 
Em ALAVANCAS DE 1ª CLASSE 
A vantagem mecânica pode ser maior, menor ou igual a 1. 
 
Em ALAVANCAS DE 2ª CLASSE 
A vantagem mecânica é sempre maior ( ) que 1, pois o braço 
de força é sempre maior que o braço de resistência. 
 
Em ALAVANCAS DE 3ª CLASSE 
A vantagem mecânica é sempre menor ( ) que 1, pois o braço 
de força é sempre menor que o braço de resistência. 
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MÁQUINAS SIMPLES 
Definição: Dispositivo que permite multiplicar forças, com 
finalidade de facilitar a realização de uma tarefa. Equilibrar força 
maior aplicando uma força menor. 
 
Alavancas; 
Polias (Roldanas); 
Plano Inclinado 
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MÁQUINAS SIMPLES 
POLIAS (ROLDANAS): Discos dotados de sulcos por onde passam 
cordas ou cabos de aço. 
 
Podem ser divididas em: 
 
 FIXA e MÓVEL 
 
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Roldana fixa (Permite o movimento em direções e sentidos 
convenientes) 
 
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Roldana móvel (Diminui a intensidade da força potente que deve 
ser aplicada) 
 
 
 x 
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MÁQUINAS SIMPLES 
PLANOS INCLINADO 
 
 
MÁQUINAS SIMPLES 
PLANOS INCLINADO (maior ângulo = menor distância / menor 
ângulo = maior distância) 
 
 
MÁQUINAS SIMPLES 
PLANOS INCLINADO (maior ângulo = menor distância / menor 
ângulo = maior distância) 
 
 
MÁQUINAS SIMPLES 
PLANOS INCLINADO (maior ângulo = menor distância / menor 
ângulo = maior distância) 
 
 
MÁQUINAS SIMPLES 
PLANOS INCLINADO (maior ângulo = menor distância / menor 
ângulo = maior distância) 
 
 
CONTRAÇÕES ISOCINÉTICAS 
Velocidade de encurtamento do músculo permanece constante, 
a força exigida é máxima e a resistência é variável 
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CONTRAÇÕES ISOCINÉTICAS 
Objetivos: 
 
Fins diagnósticos; 
Corrigir preventivamente déficit específicos; 
Avaliar resultados da intervenção; 
Determinar se o indivíduo tem condições de retornar às suas 
atividades esportivas e ocupacionais. 
 
 
CONTRAÇÕES ISOCINÉTICAS 
Comum em centros de treinamento modernos 
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CONTRAÇÕES ISOCINÉTICAS 
Vantagens: 
 
Músculo pode ser otimamente fortalecido ao longo de toda 
amplitude de movimento da articulação (o que não é possível 
com exercício isométrico ou isotônico) 
 
Exercícios receitados no estágio avançado da reabilitação 
(quando há boa estabilidade no local lesionado/fraturado); 
 
A articulação movimenta- se numa velocidade constante, mas a 
resistência aplicada é variável 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Aceleração: 
 
Ritmo de mudança na velocidade (Hall, 2005 p 308). 
 
Mudança na velocidade (Hamill e Knutzen, 1999 p 392) 
 
Taxa de mudança da velocidade em relação ao tempo (Enoka, 
2000 p. 4 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Massa: 
 
Quantidade de matéria contida em um objeto (Hall, 2005 pag. 
60). 
 
Medida da inércia de um corpo, resistência de um corpo para 
uma mudança em seu estado de movimento (Hamill e Knutzen, 
1999 p 426) 
 
É uma medida de quantidade de matéria que compõe um objeto 
e é uma medida quantitativa da inércia (dificuldade com que a 
velocidade de um objeto e alterada) (Enoka, 2000 p. 35) 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Equilíbrio: 
 
Estado de imobilidade; capacidade de controlar a estabilidade 
(Hall, 2005 pag. 415 e 406). 
 
Estado equilibrado em que não há movimento ou não há 
mudança no movimento, porque a soma de todas as forças e 
torques que agem sobre o objeto é igual a zero (Hamill e 
Knutzen, 1999 p 34) 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Força de reação: 
 
Força que atua perpendicularmente a duas superfícies em 
contato (Hall, 2005 pag. 367). 
 
Força que age paralela à superfície (Hamill e Knutzen, 1999 p 
426) 
 
Descreve a força de reação produzida pela superfície horizontal 
de apoio (Enoka, 2000p. 44). 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Movimentos: 
 
Envolve simultaneamente translação e rotação – LINEAR: pode 
ser reto ou curvo, na mesma direção e com mesma velocidade 
em todo o objeto. ANGULAR: rotação em torno de um ponto 
central (Hall, 2005 pag. 27). 
 
Mudança progressiva na posição de um objeto (Hamill e 
Knutzen, 1999 p 34) 
 
É quando um objeto experimenta uma mudança de posição 
(Enoka, 2000 p. 3) 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Estresse: 
 
Distribuição da força dentro de um corpo, quantifica como força 
dividida pela área sobre a qual atua (Hall, 2005 pag. 69). 
 
Quantidade de carga por área de secção transversa do objeto 
que recebe a carga (Hamill e Knutzen, 1999 p 67) 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
MASSA 
 
Definição: 
 
Grandeza fundamental da física que mede a inércia de um corpo, 
e que é igual à constante de proporcionalidade existente entre 
uma força que atua sobre o corpo e a aceleração que esta força 
lhe imprime, e cuja unidade de medida, no Sistema 
Internacional, é o quilograma [símbolo.: m ], ou Quantidade mais 
ou menos considerável de matéria sólida ou pastosa, em geral de 
forma indefinida. 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Centro de Massa: 
 
Local onde as resultantes das forças são nulas (F=0), ou seja, as 
massas ao redor estão em equilíbrio. 
 
Para o corpo que está sendo influenciado pela aceleração da 
gravidade, podemos assumir que o local do C.M. é o mesmo 
local do Cento de Gravidade 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Centro Gravitacional 
 
Ponto dentro de um objeto onde podemos considerar que toda a 
sua massa (o material que constitui o objeto), esteja 
concentrada. Portanto, a gravidade puxa para baixo todo ponto 
de massa que constitui este objeto ou o corpo. 
 
O ponto onde os três planos cardinais (sagital, frontal e 
transverso) se encontram é denominado centro de gravidade 
(C.G.). 
 
No corpo humano este ponto é, na linha média, mais ou menos 
ao nível da segunda vértebra sacra, ligeiramente anterior a ela. 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Centro Gravitacional 
 
Observação: O C.G. do corpo humano é muito difícil de ser 
localizado, pois em sua composição multisegmentar, seus tecidos 
não apresentam densidades uniformes, nem são rígidos ou 
simétricos. 
Segundo Brozek (1953) e Siri (1961), que desenvolveram 
equações de determinação da densidade corporal, estes 
consideram que a densidade da Gordura é igual 0,9007 g/ml e 
de 1,10 g/ml para a Massa Corporal Magra (MCM), confirmando 
o grande problema para determinação do C.G. 
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CONCEITOS IMPORTANTES 
Centro Gravitacional 
 
É importante entender que o C.G. nem sempre estará dento do 
corpo humano. Em muitos casos passa além das dimensões 
físicas (Carpenter, 2005). 
 
Portanto, a localização do mesmo varia, dependendo da posição 
do corpo. 
 
Exemplo de aplicação biomecânica : O conceito de C.G. é 
proveitoso ao descrever e analisar mecanicamente os 
movimentos do corpo humano, sabendo exatamente como a 
força da gravidade atua nesses corpos. 
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LINHA GRAVITACINAL (LG) 
Definição: Numa pessoa ereta, após situar o C.G., podemos 
imaginar uma linha (formada pela interseção dos planos de corte 
SAGITAL e FRONTAL), que irá incidir sobre um único ponto da 
base de apoio, puxando o C.G. diretamente para baixo em 
direção ao centro da terra. 
 
Essa linha ou direção de tração é denominada linha de gravidade 
(L.G.) 
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LINHA GRAVITACINAL (LG) 
 
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BASE DE APOIO 
Definição: Área formada abaixo do corpo pela conexão com a 
linha continua de todos os pontos em contato com o solo. 
 
Na posição ereta, por exemplo, a base de apoio (B.A.) é 
aproximadamente um retângulo, formado por linhas retas 
através dos dedos, calcanhares e ao longo dos dedos de cada pé. 
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BASE DE APOIO 
Variações da B.A. 
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BASE DE APOIO 
Quando um corpo está numa posição fixa com a L.G. passando 
através da B.A., diz-se que ele está em equilíbrio estático 
(compensado ou estável). 
 
Se a linha de gravidade passar fora da base de apoio, o equilíbrio 
e a estabilidade são perdidos e os membros apoiadores deverão 
mover para evitar uma queda. 
 
(Essa situação ocorre continuamente, quando andamos, 
corremos e mudamos de direção) 
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