Cinesiologia e biomecânica

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Cinesiologia 
Cinesiologia: estudo do movimento dos 
corpos 
Cinematica 
❖ Translação: movimento linear 
(todas as partes de um corpo 
rígido se movem de forma 
paralela e na mesma direção 
que todas as outras partes do 
corpo); pode ser retilínea ou 
curvilínea 
❖ Rotação: movimento no qual um 
corpo rígido move-se em torno 
de um ponto de fixo; todos os 
pontos do corpo giram 
simultaneamente na mesma 
direção angular 
❖ Movimentos ativos: causados 
por músculos estimulados (ex: 
quando se leva um copo a boca) 
❖ Movimentos passivos: causados 
por fontes diferentes de 
estimulação muscular (ex: 
empurrão, força da gravidade) 
Osteocinematica 
Descreve os movimentos dos ossos 
em relação aos três planos de secção 
do corpo: 
 
 
 
 
 
 
 
Plano sagital 
Divide o corpo nos lados direito e 
esquerdo. 
Movimentos que ocorrem nesse plano: 
Flexão e extensão (pescoço, tronco, 
cotovelo, etc); dorsiflexão e plantiflexão. 
Plano frontal 
Também conhecido como coronal, 
divide o corpo em partes posterior e 
anterior. 
Movimentos que ocorrem nesse plano: 
Abdução e adução (quadril, ombro e 
dedos); desvio ulnar e radial (tipo 
adução e abdução do punho); flexão 
lateral ou inclinação (pescoço e tronco) 
Plano Horizontal 
Divide o corpo em partes superior e 
inferior 
Movimentos que ocorrem nesse plano: 
Rotação medial e lateral (quadril e 
ombro); pronação e supinação 
(antebraço), inversão e eversão (pé). 
Perspectivas da osteocinematica 
O movimento em uma articulação 
pode ser considerado a partir de suas 
perspectivas: 
1. O segmento proximal pode 
rodar em oposição ao 
segmento distal relativamente 
fixo 
2. O segmento distal pode rodar 
em oposição ao segmento 
proximal relativamente fixo 
Cadeia fechada: o segmento distal da 
cadeia cinemática está fixo à terra ou a 
outro objeto imóvel. 
Cadeia cinemática aberta: o segmento 
distal de uma cadeia cinemática não 
está fixo à terra ou a outro objeto. 
Eixo de rotacao 
Os ossos giram em torno de uma 
articulação, esta é perpendicular ao 
eixo de rotação. 
A direção do eixo de movimento é 
sempre perpendicular ao plano no qual 
se realiza o movimento 
 
Graus de liberdade 
São o número de direções 
independentes dos movimentos 
permitidos em uma articulação. 
Existem seis graus de liberdade em 
cada articulação: Rotacional – 3(+) e 
linear – 3(+) 
Movimento triplanar: 
Um espaço tridimensional é composto 
por três eixos com um número infinito 
de planos 
Articulação multiplanar: são múltiplas 
articulações se movendo cada uma em 
um plano diferente 
Artrocinematica 
Descreve o movimento que ocorre 
entre as superfícies articulares das 
articulações. 
Existem três tipos de movimentos 
fundamentais entre as superfícies 
articulares: rolar, deslizar e girar. 
 
Rolamento: Múltiplos pontos ao longo 
de uma superfície articular rotativa 
contatam múltiplos pontos em outra 
superfície articular. Analogia - Um pneu 
que roda sobre a extensão do 
pavimento 
Deslizamento: Um único ponto de uma 
superfície articular rotativa contata 
múltiplos pontos em outra superfície 
articular. Analogia - Um pneu não 
rotativo que patina sobre a extensão do 
pavimento 
Giro: Um único ponto de uma 
superfície articular gira sobre um único 
ponto em outra superfície articular. 
Analogia - Um peão grando um ponto 
do chão 
Movimento articular: 
 Mecânica articular: centro do 
cabo de guerra 
 O movimento é resultado de 
movimento de uma ou mais 
articulações 
 Movimento uniarticular = intra-
articular 
 Movimento multiarticulares = 
interarticulares 
 Tipos de movimento: 
❖ Translatório/linear: mov. 
de um objeto em linha 
reta; é mais visível 
durante mobilizações 
passivas que exibem 
jogo articular. 
❖ Linear ativo (ou no 
espaço): acontece como 
resultado de rotação em 
múltiplas articulações. Ex: 
agachamento (o centro 
de massa se move 
linearmente, mas é o 
resultado do movimento 
rotatório de múltiplas 
articulações) 
❖ Rotatório: movimento de 
um objeto ao redor de 
um eixo. 
 Características de um eixo: 
❖ é o centro da rotação; 
❖ o trajeto ao redor do 
eixo é chamado de arco; 
❖ o arco está dentro de 
um plano de movimento 
criado pelo eixo; 
❖ o plano de movimento é 
sempre perpendicular ao 
eixo; 
❖ A direção do 
movimento é 
sempre 
tangencial ao 
arco 
❖ Existe eixo 
mesmo quando não 
existe movimento 
❖ O eixo muda durante a 
amplitude de 
movimento, devido às 
irregularidades e aos 
graus de curvaturas 
inconsistentes nas 
superfícies de contato. 
❖ Centrificação: controle 
orquestrado de todos os 
lados da articulação para 
que haja uma função 
articular apropriada e 
manuntenção das 
relativas posições do 
eixo e estabilidade do 
eixo. 
❖ O eixo sempre se 
encontra no lado 
conevexo da articulação. 
 Ação reversa: situação em que 
o segmento que está fixo e o 
que se move são invertidos. Ex: 
Flexão do quadril pode 
acontecer com o fêmur se 
movendo dentro da pelve ou na 
ação reversa da pelve se 
movendo em direção ao quadril. 
Lei da concavidade e convexidade 
Se uma superfície côncava se move 
sobre uma convexa o deslizamento da 
superfície de contato acontece na 
mesma direção do mov do segmento 
ósseo. 
Se uma superfície convexa se move 
sobre uma côncava, o deslizamento 
acontece na direção contrária. 
O eixo sempre se encontra na parte 
convexa. 
Cinetica 
É o ramo do estudo da mecânica que 
descreve o efeito das forças sobre o 
corpo. 
Carga: força que age no corpo 
Força: estímulo principal de 
praticamente todo processo fisiológico 
necessário para o desempenho 
humano. 
 A força é linear 
 Possui direção e esta é o fator 
que determina a forma como a 
força influenciará um objeto 
 Possui um ponto de aplicação 
específico 
 Possui uma magnificação/ 
quantidade 
 Como a força não é possível de 
ser enxergada normalmente, 
usa-se um vetor para 
representa-la. 
 A força é 
descrita 
como um 
agente de 
mudança 
(usamos a força para mudar 
posição, velocidade, direção, 
etc) 
 Forças externas: são 
empurrões e puxões no corpo 
que provêm de fora dele 
(resistência) 
 Forças internas: têm origem 
dentro do corpo humano; toda 
força externa se torna interna 
também; 
 A linha da força é invisível e é a 
representação da força sendo 
aplicada. A linha da força é infinita 
e pode ser representada se 
estendendo pelo corpo. 
 Nomes que também 
representam uma força em 
alguma situação específica: 
▪ Stress 
▪ Tensão 
▪ Compressão 
▪ Cisalhamento 
▪ Fricção/atrito 
▪ Potência/esforço 
▪ Resistência 
▪ Torque 
 Força resultante: soma vetorial 
de todas as forças que atuam 
em um ponto comum de 
aplicação; em praticamente 
todo exercício a resistência é o 
resultado de pelo menos duas 
fontes de força, por isso, para 
manipularmos as forças durante 
um exercício, precisamos 
entender e reconhecer a força 
resultante. 
 Maneiras de manipular a 
resultante: alterar a quantidade 
de pelo menos uma delas e/ou 
alterar o ângulo entre as forças 
Cabo de guerra interno: 
 Exercício é um cabo de guerra 
interno em torno de uma 
articulação 
 Ele acontece entre duas forças: 
um lado a resistência e do outro 
a resposta muscular (potência/ 
esforço), no centro há a 
articulação 
 O cabo de guerra acontece em 
torno de um eixo e, no corpo 
O vetor representa o 
ponto de aplicação do 
objeto, a direção e o 
seu comprimento 
representa a 
magnitude da força 
humano, ele acontece em torno 
de um osso. 
 No cabo de guerra se houver 
alteração na direção da 
resistência a musculatura que se 
opõe (resiste) também muda: 
 Alavanca: duas forças aplicadas 
em torno de um eixo 
 O exercício é o processo de 
vários cabos de guerra, 
orquestrados simultaneamente 
dentro de um sistema complexo 
Mecânica articular 
Movimento: mudança de posição 
devido a forças desiguais 
Alavanca: distancia do eixo até o ponto 
de aplicação de uma força,ela muda de 
direção constantemente enquanto gira. 
Torque: empurrão ou puxão que 
cauda movimento em torno de um 
eixo. Tanto a força quanto a distância a 
qual ela é aplicada influenciam no 
torque. Essa distância é chamada de 
momento e é medida como um braço 
do momento. 
Torque = força X braço do momento 
 
Braço do momento: menor distância 
entre a linha da força e o eixo, este é 
sempre perpendicular à linha de força 
e atravessa o eixo. 
(A: linha de força; B: 
eixo; e C: braço de 
momento) 
Características do momento: 
 A força terá diferentes graus de 
influência em cada posição que 
compõe a amplitude de 
movimento 
 Haverá um torque/momento 
diferente para cada eixo comum 
 Uma única força pode influenciar 
todas as articulações envolvidas. 
 O braço de momento nunca 
será mais longo que o 
comprimento da alavanca 
Quando o ângulo é de 90º o braço 
de alavanca e o braço de momento 
se coincidem. 
O lado que tiver mais distância não 
necessita de tanta força para 
realizar o trabalho. 
Fatores que influenciam o braço 
de momento 
Ângulo da força: ângulo com o qual 
uma força é aplicada ao objeto; 
representa a relação entre força e 
alavanca. Esse ângulo é o ângulo 
entre: 
1. A linha da força 
2. A haste da alavanca 
3. Dos dois ângulos gerados 
por uma linha tocando o 
segmento 
Importante: não confundir ângulo da 
força com ângulo da articulação 
Sistema de alavancas 
A alavanca existe quando duas ou 
mais forças agem no mesmo 
objeto a alguma distancia do eixo e 
com efeitos opostos. 
É composta por um eixo, uma 
força de resistência e uma força de 
potência. 
Potência/esforço: força que causa o 
movimento (forças musculares) 
Componentes e classificação do 
sistema de alavancas: 
O braço da alavanca é a distância 
entre o eixo e o ponto de aplicação 
de uma força 
Braço da potência (esforço): 
distância entre o eixo até o ponto 
de aplicação do esforço/potência 
Braço da resistência: distância entre 
o eixo e o ponto de aplicação da 
resistência 
Classificação: 
Alavanca de primeira classe – o eixo 
está posicionado entre as duas 
forças. 
(Quanto mais distante uma força for 
aplicada, maior será sua vantagem 
mecânica, isto é, precisa gerar 
menos força para equilibrar a 
alavanca) 
o eixo (a 
articulação) se 
encontra entre a força 
da potência (tríceps) e 
a força da resistência 
(o cabo) 
 
 
Alavanca de segunda classe – a 
resistência se posiciona entre o eixo 
e a potência/esforço; o braço da 
potência é mais longo que o braço 
da resistência. 
Eixo: antepé 
BP: linha verde 
BR: linha cinza 
 
 
 
Alavanca de terceira classe: a força 
da potência se posiciona entre o 
eixo e a resistência. O braço da 
alavanca da potência sempre será 
mais curto que o braço da 
resistência. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vantagem na desvantagem 
mecânica: 
Eficiência em deslocamento: 
mesmo quando em quase todos os 
exemplos de alavanca o 
posicionamento do músculo é muito 
próximo da articulação e a 
resistência distante da articulação, 
quando se encurta 5 cm (move 5 
cm), desloca-se muito mais do que 
isso na extremidade da alavanca. 
Se as forças não são paralelas é 
possível que um sistema de 
alavancas com BP>BR possa gerar 
desvantagem mecânica se o 
momento da força da potência for 
menor que o momento da força de 
resistência. 
(Exemplo de quando as 
forças não são paralelas e o 
comprimento do braço da 
potência é maior do que o 
braço da resistência. Porém, com vantagem mecânica 
para resistência.) 
 
Se as forças forem paralelas em 
que o BR>BP: 
 
(Sistema em que as forças 
são paralelas, porém a força 
da resistência, mesmo 
sendo aplicada em uma 
posição mais distante do 
eixo do que a força de 
potência, não tem 
vantagem mecânica) 
 
Braço do momento (BM) e braço 
da alavanca (BA) não são a mesma 
coisa! 
 
 
 
 
 
 
a força da potência 
(músculo bíceps) se 
encontra entre a força de 
resistência (halter) e o eixo. 
As forças estão puxando 
em direções contrárias. 
BA=BM 
Acontecem em 
cenários específicos: 
 
Um exercício de abdução 
do ombro com halteres 
em uma posição em que 
o comprimento do braço 
da alavanca (BA) e braço 
do momento (BM) são os 
mesmos 
 
BA≠BM 
 
Durante o exercício de 
abdução do ombro, o 
braço do momento é 
menor do que o 
comprimento do braço da 
alavanca, mesmo utilizando 
um halter.