A biomecanica pode ser definida como estudo das forcas

Introdução

De origem grega, o verbete “física” significa “natureza”. Portanto, a física é a ciência que estuda os fenômenos naturais. Uma de suas divisões é a mecânica, que se ocupa do movimento e do estado de equilíbrio dos corpos. Cabe à mecânica o estudo de ações desempenhadas por sólidos, líquidos ou gases.

Dentro da mecânica, há uma divisão quanto à perspectiva do movimento. A cinemática é a disciplina que estuda a ação sem se preocupar com suas causas e a dinâmica direciona seus esforços para as forças relacionadas ao movimento, bem como suas origens e conseqüências.

Para se compreender o conceito de força, deve-se considerar a deformação, que é seu efeito estático, e a aceleração, que é o efeito dinâmico e altera a velocidade vetorial dos corpos. A aceleração possibilita uma variação na direção, no sentido ou no módulo de um objeto.

Portanto, a mecânica é a parte da física destinada a analisar o movimento, além de suas causas e conseqüências, a partir do acompanhamento das mudanças relativas aos corpos ou das ações que esses corpos produzem. Basicamente, é essa parte da física que acompanha a relação existente nos corpos entre força, movimento e energia.

A mecânica é usada por engenheiros, por exemplo, para construir estruturas ou máquinas. É essa parte da física que se encarrega de prever os movimentos de cada uma das partes envolvidas a partir das forças aplicadas sobre o objeto, dando-lhe sustentação e evitando distorções do projeto inicial.

A partir do desenvolvimento da mecânica, ocorreu uma transposição de seus conceitos para a análise dos organismos vivos. Esse estudo da aplicação da mecânica nos sistemas biológicos recebeu o nome de biomecânica, a primeira vertente da análise do movimento.

A ação da biomecânica

A biomecânica é a disciplina responsável pela análise dos movimentos de um organismo, além de acompanhar os efeitos da força sobre esse objeto. Trata-se de uma ciência que investiga o movimento sob os aspectos mecânicos, suas causas e efeitos nos organismos vivos.

A fundamentação teórica da biomecânica considera as leis, princípios e métodos da mecânica clássica, além de conhecimentos anotomo-fisiológicos obtidos a partir de análises laboratoriais ou de acompanhamento e observação funcional.

Apoiada nos conceitos da mecânica clássica, a biomecânica considera dois tipos de movimentos ligados à ação humana. Pode existir um deslocamento linear, geralmente chamado de translação, ou angular, que ocorre ao redor de um ponto em que diferentes regiões do mesmo segmento corporal ou objeto não se movem pela mesma distância.

O movimento angular é o que acontece, por exemplo, quando atletas da ginástica giram o corpo em uma barra. Contudo, o tipo de movimento angular mais estudado pela biomecânica é o que possibilita um deslocamento linear. Toda ação linear dos seres humanos ocorre como conseqüência de contribuições angulares.

A concepção básica de movimento linear é o que acontece ao longo de uma via, seja ela curva ou reta. Exemplos claros de ação exclusiva do movimento linear no esporte são a trajetória de uma bola de beisebol ou o movimento da barra de um supino.

Durante um movimento linear – o deslocamento de um velocista, por exemplo -, o centro da massa do corpo é um dos pontos fundamentais para a análise biomecânica. O centro da massa (ou centro de gravidade) é o ponto sobre o qual toda a massa do objeto fica equilibrada e representa o local em que a gravidade age sobre o corpo de forma completa.

A gravidade puxa para baixo todo ponto de massa que constitui esse corpo. É uma força externa que age sobre a Terra, e o equilíbrio diante dessa força só acontece com a indução de uma segunda força.

Quando um atleta realiza um deslocamento, é importante acompanhar o movimento de sua cabeça. Se a cabeça vai de um lado para outro ou de cima para baixo, a massa central do corpo está se movendo na mesma trajetória.

A localização do centro de gravidade do corpo como um todo varia. Numa pessoa comum, ele pode ser localizado sobre uma linha formada pela intersecção de um plano que corta o corpo em duas metades longitudinais e outro que corta o corpo em uma parte anterior e outra posterior.

Considerações musculares sobre o movimento

Os principais produtores do movimento humano são os músculos e a força da gravidade. A gravidade, como já foi descrito, é uma força que puxa para baixa todo ponto de massa do corpo. Os músculos são fundamentais para a manutenção de um estado, para a desacelerar um movimento ou para desempenhar qualquer ação no corpo humano.

Para a estática, a tensão dos músculos contribui aplicando compressão nas articulações e aumentando a estabilidade. Em algumas articulações, essa tensão pode agir tracionando os segmentos de forma a separá-los e o efeito é contrário.

Forças que atuam nos movimentos

A partir dos conceitos da mecânica, pode-se definir a força como qualquer tração ou empurrão sobre um corpo. Trata-se de uma entidade que tende a produzir movimento, definida a partir de quatro características: direção, sentido, quantidade de tração e valor absoluto.

As forças mais comuns envolvidas com a biomecânica são a força muscular, a gravidade, a inércia, a força de flutuação e a força de contato. Cada uma delas tem uma característica diferente e age de maneira distinta para que o corpo humano possa desempenhar um movimento ou se manter estático.

Nos músculos, a força produzida depende da velocidade de contração do músculo e de seu comprimento. A força gravitacional é gerada pela massa de um objeto, o conceito de inércia é o que impede alterações no corpo durante o repouso ou em um deslocamento uniforme e a força de flutuação é a que resiste à gravidade, aparecendo de forma mais contundente em esportes aquáticos.

O último tipo de força comum na biomecânica, mais presente ainda em esportes coletivos, é a força de contato. Trata-se do que acontece quando dois corpos entram em choque e essa força pode ser de ação ou de impacto. Além disso, a força pode se manifestar de forma perpendicular às superfícies ou de forma paralela (atrito).

Tipos de análises mecânicas

A abordagem cinemática do movimento considera posição, velocidade e aceleração de segmentos individuais ou de todo um corpo, sem se preocupar com as causas desse deslocamento. A cinética envolve as forças que geram o movimento a partir das leis do movimento de Newton, dando origem a uma ligação entre a causa e o efeito.

O estudo dos movimentos e das forças que lhes deram origem, contudo, nem sempre é suficiente para gerar todos os dados que uma análise biomecânica precisa. A disciplina também tenta compreender a causa de cada ação para ter uma descrição mais minuciosa dos resultados.

É fundamental que a biomecânica tente identificar três componentes na análise do movimento: o efeito da força em um instante de tempo, o efeito de uma força aplicada durante um período
e o efeito da força aplicada por uma distância.

Bibliografia

HAMILL, Joseph & KNUTZEN, Kathleen M.. Bases biomecânicas do movimento humano. Editora Manole, 1999.BATISTA, Luiz A.. A biomecânica em educação física escolar. Niterói, 2001.
MCGINNIS, Peter M.. Biomecânica do esporte e exercícios. Editora Artmed, 2002.

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Disc.: CINESIOLOGIA E BIOMECÂNICA Aluno(a): MARILIA TANIA DA SILVA SANTOS Matrícula: 201401094651 Acertos: 0,4 de 0,5 Início: 21/03/2019 (Finaliz.) 1 a Questão (Ref.:201403367447) Pontos: 0,1 / 0,1 Os movimentos articulares de abdução horizontal e pronação ocorrem em qual plano e eixo de movimento? Plano horizontal e eixo sagital Plano transverso e eixo sagital Plano sagital e eixo transverso Plano transverso e eixo longitudinal Plano longitudinal e eixo sagital 2 a Questão (Ref.:201403367597) Pontos: 0,1 / 0,1 Ao realizar o exercício de apoio de frente sobre o solo (flexão de braço), cite o tipo de cadeia cinética, bem como o plano e eixo do movimento do ombro. fechada, plano frontal, eixo antero posterior fechada, plano sagtial, eixo crânio caudal Fechada, plano transverso, eixo crânio caudal aberta, plano frontal, eixo antero posterior aberta, plano transverso, eixo crânio caudal 3 a Questão (Ref.:201403367914) Pontos: 0,0 / 0,1 A biomecânica pode ser definida como ¿o estudo das forças atuantes e geradas no interior do corpo e dos efeitos dessas forças nos tecidos, fluidos ou materiais utilizados no diagnóstico, tratamento, ou pesquisa¿. Em relação às áreas de estudo da biomecânica, assinale a alternativa INCORRETA: A dinamometria refere-se a todo o tipo de processos que tem em vista a medição de forças, bem como, a medição da distribuição de pressões A eletromiografia refere-se ao estudo da atividade muscular, através da representação gráfica da atividade elétrica do músculo Nenhuma das anteriores A cinemetria utiliza a aquisição de imagens durante a execução de um movimento, para analisar variáveis como posição, orientação, velocidade e aceleração do corpo ou de seus segmentos A cinemetria permite descrever geometricamente o movimento, e assim permite investigar suas causas e quantificar as forças atuantes 4 a Questão (Ref.:201403367693) Pontos: 0,1 / 0,1 A análise mecânica permite a classificação do movimento como movimento de translação ou angular. Durante a marcha humana predominam os movimentos no plano sagital, envolvendo as articulações do quadril, joelho e tornozelo. A marcha representa uma combinação destes dois tipos de movimento. Podemos afirmar que: A flexão e extensão do joelho são os movimentos de maior amplitude descritos no plano transverso. Podemos afirmar que o movimento de flexão plantar durante a marcha representa um componente de translação retilíneo. Os movimentos de flexão e hiperextensão do quadril são movimentos angulares no plano sagital durante a marcha. O deslocamento do corpo no espaço quando todas as partes do corpo percorrem a mesma distância representa o componente angular. Os movimentos de flexão e extensão do quadril representam o movimento de translação curvilíneo. 5 a Questão (Ref.:201403367389) Pontos: 0,1 / 0,1 A cadeia cinética de movimento e o número de articulações envolvidas influenciam diretamente o padrão de recrutamento neuromuscular. Desta forma, assinale a alternativa correta em relação aos exercícios de agachamento e cadeira extensora O agachamento é um exercício multiarticular de cadeia cinética fechada e a cadeira extensora um exercício monoarticular de cadeia aberta. A cadeira extensora é um exercício monoarticular de cadeia fechada e o agachamento é biarticular de cadeia fechada. Não existe diferença entre os dois exercícios, pois ambos são de cadeia cinética fechada e utilizam o quadríceps como motor primário O agachamento é um exercício monoarticular de cadeia cinética aberta e a cadeira extensora biarticular de cadeia fechada. O agachamento é um exercício multiarticular de cadeia cinética fechada e a cadeira extensora um exercício biarticular de cadeia aberta.