Aula 11 Bioalavancas

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Uma alavanca é uma barra rígida que gira 
sob influência de forças em torno de um ponto fixo 
denominado eixo, pivô ou fulcro. 
 Quando uma alavanca gira, todos os 
pontos se movem em arcos de um círculo; quanto 
mais longe do eixo, mais um dado ponto se 
desloca. 
 Como esta distância é percorrida no 
mesmo tempo, conclui-se que os pontos mais 
distantes do eixo se movem mais rapidamente. 
 A função habitual de uma alavanca é 
ganhar uma vantagem mecânica, seja em 
decorrência da força ou da velocidade. 
 
 Três forças que agem sobre as alavancas: 
 A força que move ou mantém (F); 
 A força que resiste (o peso, ou P); 
 O eixo (o seu pivô). 
 A distância do eixo ao ponto de aplicação 
da força é chamada de braço de força (BF). A 
distância do eixo ao ponto de aplicação da 
resistência é chamada braço de resistência (BR). 
 
 
 A vantagem mecânica de uma alavanca 
refere-se a razão entre o comprimento do BF e o 
comprimento do BR. Nas alavancas existe 
equilíbrio quando o produto da F x BF = R x BR. 
 
 Alavancas de 1ª Classe: possuem o eixo 
situado entre a força e a resistência. Os dois 
braços da alavanca (BF e BR) se movem em 
direções opostas. Podem favorecer força ou 
velocidade, dependendo do comprimento dos 
Braço de Força e Braço de Resistência. Ex.: 
gangorra. 
 
 Alavancas de 2ª Classe: possuem 
resistência situada entre o eixo e a força. Os dois 
braços da alavanca se movem na mesma direção. 
Fornecem sempre vantagem de força, já que o BF 
é sempre maior que o BR. Ex.: carro de mão. 
 
 Alavanca de 3ª Classe: possuem a força 
situada entre o eixo e a resistência. Os dois braços 
se movem na mesma direção. Fornecem sempre 
vantagem de velocidade, já que o BR é sempre 
maior que o BF. Ex.: remar, cavar. 
 
 
 A bioengenharia (biomecânica) considera 
o corpo humano como uma estrutura formado de 
alavancas, sendo que cada alavanca representa 
um segmento corporal. 
 Alavanca = segmentos. 
 Eixo = articulações. 
 Força = inserção do músculo sob 
contração. 
 Resistência = peso do segmento (CG) ou 
alguma resistência adicional. 
 BF = distância da articulação à inserção do 
músculo que contrai. 
 BR = distância da articulação ao ponto de 
aplicação da resistência ou ao CG do segmento. 
 
 Bioalavancas de 1ª Classe: usada 
frequentemente para a manutenção da postura e 
equilíbrio. 
 
Introdução 
Forças que agem 
sobre as alavancas 
Vantagem das alavancas 
Tipos de Alavancas 
Bioalavancas 
 Bioalavancas de 2ª Classe: muito raras no 
corpo. 
 
 Bioalavancas de 3ª Classe: mais comum no 
corpo. Os músculos produzem grandes 
deslocamentos com grande velocidade de 
movimento, com encurtamento muscular mínimo, 
embora em detrimento da força. 
 
 
 Quanto maior a distância perpendicular 
entre a linha de ação do músculo e o centro 
articular, maior a força produzida por um músculo 
naquela articulação (Paradoxo de Lombard). 
Quadríceps Femoral = Quadril -> flexão 
Quadríceps Femoral = Joelho -> extensão 
Isquiotibiais = Quadril -> extensão 
Isquiotibiais = Joelho -> flexão 
 Paradoxo de Lombard: O um músculo 
realiza um movimento, mas tem outro antagonista 
para impedir esse movimento. 
 
 As proeminências ósseas desempenham 
um papel importante ao aumentar o BF para os 
músculos (patela, colo do fêmur, etc). 
 A grande maioria das inserções 
musculares localizam-se próximas das 
articulações, ou seja, pequeno BF e grande BR 
(desvantagem mecânica para a força). 
 Qualquer alteração milimétrica na 
inserção muscular poderá induzir alterações 
significativas na força (toque) gerada. 
Força Muscular X 
Bioalavancas