Texto base Unidade 1

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Disciplina Atividade de academia e ao ar livre 
Unidade Unidade 1 
Conteudista Sandro Carpenter 
 
1 - Conceitos de Cinesiologia e Biomecânica 
 
Tópico 1 – Objetivos da Biomecânica e da cinesiologia 
Cinesiologia é o estudo dos movimentos dos seres vivos utilizando os conceitos anatômicos. 
Simplesmente a análise do movimento do corpo humano. Esta área, amparada pelos conceitos 
anatômicos, de estrutura e função, aparelho locomotor e fisiologia, e interpreta os movimentos. 
O principal alvo da cinesiologia é associar as funções musculares e articulares a estes gestos 
motores. 
Biomecânica é uma das áreas da ciência da saúde que analisa o movimento dos seres vivos 
utilizando interpretações da mecânica clássica. Desta forma, não apenas a qualificação das 
condutas motoras, mas formas de quantifica-los. Para a Biomecânica, se faz necessário utilizar 
recurso instrumental de modo a referenciar as condutas motoras e, se possível, mensurar estes 
gestos. Desta forma, há a aplicação da física mecânica newtoniana no entendimento das análises. 
A análise cinesiológica é uma parte importante de aplicação dos conhecimentos anatômicos, ou 
seja, a aplicação prática da disciplina Aparelho locomotor, acrescido de organização 
cinesiológica, onde alguns pontos precisam ser identificados para o movimento analisado seja 
compreendido e interpretado por qualquer profissional da área da saúde. 
Há diversos recursos para tal, como o uso de algumas ferramentas da cinética, para que possamos 
identificar alguns parâmetros cinemáticos relacionados. No que tange esta análise cinesiologia, 
esta é mais focada nas questões de organização da posição do corpo e a identificação dos músculos 
e articulações relacionadas. 
Todo o movimento com propósito definido e claro, podemos chamar de conduta ou tarefa motora, 
ou simplesmente de movimento orientado. Isto quer dizer que o indivíduo se propôs a executar 
uma tarefa motora e tem ideia de onde começar e onde terminar o movimento. Mesmo que seja 
cíclico. Peguemos o exemplo onde o indivíduo está em posição bípede (ambos os pés no solo e 
estável). Nesta postura, ele segura em suas mãos um par de halter, e tem a exata intenção de erguer 
o equipamento apenas movimentando o antebraço, de modo que este “quase” toque o braço, 
aproximando a carga dos braços. Em seguida, retorna a posição inicial. No instante seguinte o 
mesmo irá apenas repetir esta conduta, de tal forma que se possa contar quantas vezes o halter 
será movimentado para cima e para baixo. Este é um exemplo de tarefa motora cíclica, sendo 
executada algumas vezes até que se decida, por vontade própria ou não, encerrar a ação. 
Para aplicarmos os estudos da biomecânica, se faz necessário aplicarmos alguns conceitos e 
interpretações. Vejamos algumas terminologias: 
Posição bípede – Estar parado em pé, com os dois pés sobre o solo apenas; 
Posição unipodal – Estar parado de pé, com um dos pés sobre o solo apenas; 
Posição sedestra – Estar sentado; 
Posição supinada – Estar deitado com dorso sobre o solo (também conhecida como decúbito 
dorsal); 
Posição pronada – Estar deitado com o ventre sobre o solo (também conhecida como decúbito 
ventral); 
Posição lateral – Estar deitado de lado (também conhecida como decúbito lateral); 
 
Pode-se ainda dividir o movimento humano de acordo com o plano mais próximo que divide o 
corpo em duas metades. Muito usado na anatomia, planos e eixo na Biomecânica é uma forma de 
referenciar as tarefas motoras mais comuns. 
Plano frontal ou coronal – divide o corpo em duas metades, anterior e posterior. Para este plano, 
um eixo deve ser capaz de atravessá-lo de um lado a outro estando perpendicular ao plano. Só há 
uma única maneira, que este eixo entre na frente do corpo e saia atrás, logo se chamará antero-
posterior. 
Plano sagital - divide o corpo em duas metades, lateral direita e esquerda. Para este plano, um 
eixo deve ser capaz de atravessá-lo de um lado a outro estando perpendicular ao plano. Só há uma 
única maneira, que este eixo entre em uma lado e saia pelo outro, logo se chamará latero-lateral. 
Plano transversal ou horizontal - divide o corpo em duas metades, cima e baixo. Para este plano, 
um eixo deve ser capaz de atravessá-lo de um lado a outro estando perpendicular ao plano. Só há 
uma única maneira, que este eixo entre cima e saia por baixo, logo se chamará longitudinal ou 
crânio-caudal. 
 
Assim, a imagem a seguir ilustra estes planos e eixos: 
 
Para que uma tarefa motora este inserida em determinado plano, se faz necessário que o 
movimento aconteça paralelo ao plano. Por exemplo, imagine uma pessoa sentando em um a 
cadeira. Para esta tarefa motora, se imaginarmos que o gesto é realizado principalmente pelas 
articulações de quadril, joelho e tornozelo. Logo, os segmentos que as formam, tronco, coxa e 
perna estão sendo movimentado paralelo ao pano sagital, ou seja, deslizando sobre este plano 
como se fossem limpadores de para-brisa deslizando no vidro do carro. Desta forma, o movimento 
acontece preferencialmente neste plano e o eixo será o correspondente, latero-lateral. 
De uma forma geral, tente sempre imaginar esta condição, analisando os segmentos 
movimentados pela principal articulação, em qual dos planos este “deslizariam”. 
Certamente nem todo movimento acontece exatamente em um destes três planos, pode acontecer 
entre um e outro plano. Para estes movimentos, dissemos que o gesto é realizado no plano 
intermediário, entre um e outo plano. 
 
Tópico 2 – Introdução aos métodos de investigação 
 
A biomecânica pode ser aplicada aqui com uma interpretação cinesiológica do que foi realizado. 
Para tal, recursos e interpretações serão aplicadas. Vejamos antes como a Biomecânica é dividida: 
 
Cinemetria – Área de estudo da biomecânica que utiliza um conjunto de métodos que busca 
medir os parâmetros “cinemáticos” do movimento, isto é, a partir da aquisição de imagens durante 
a execução do movimento. Para tal, necessita de equipamentos que possa captar estas imagens, 
como por exemplo: câmeras de fotografia ou câmeras de filmagem. 
 Na atualidade, as câmeras digitais que captam o movimento em um filme com frequência 
de aquisição entre 30 a 60 Hz (quadros por segundo), são efetivas para os estudos biomecânicos 
quando o movimento é de baixa velocidade, como: andar, trote (corrida de baixa velocidade), 
saltos, realizar exercícios de musculação e reabilitação entre outros. 
 Já para movimentos de maior velocidade, como gestos desportivos, se faz necessário 
câmeras com velocidades de captura maior, como acima dos 120Hz. 
 Para usar a aplicação da Cinemetria, deve-se inicialmente escolher o equipamento. 
Normalmente uma câmera que capta os movimentos. Determinar o plano em que o movimento 
acontece, e posicionar a câmera há uma distância em que todo o movimento possa ser capturado 
com o máximo de zoom, posicionando a mesma, perpendicular ao plano e no centro da imagem. 
Exemplo: A tarefa motora é realizar uma puxada com uma barra em um equipamento de polias 
altas. Veja que o movimento acontece no plano coronal, eixo antero-posterior. 
 
 
Uma vez capturada a imagem, se faz necessário a interpretação do que se filmou. Então, na 
Cinemetria, analisaremos os parâmetros cinemáticos. 
Cinemática – É a área da biomecânica de interpretação do movimento sem se preocupar com 
suas causas. Alguns dos parâmetros cinemáticos: 
Posição – Representa em que ponto da imagem o corpo está posicionado. Deve-se ser referenciado 
de acordo com um dos sistemas de referencias possíveis, como o eixo cartesiano (para 
movimentos lineares) ou valores angulares (para movimento angular). 
Deslocamento - refere-se ao quanto corpo se movimentou, ou simplesmente a variação da posição 
deste corpo no tempo. Deve ser medido através de uma grandeza e uma unidade, dependendo do 
tipo de movimento. 
Velocidade – refere-se a divisão do deslocamentopelo tempo em que o mesmo aconteceu. Se 
tratando de velocidade média. 
Aceleração – refere-se à variação da velocidade, quando a mesma ocorrer. Caso contrário, 
dissemos que o movimento está em inércia. 
Trajetória – refere-se ao comportamento no plano de determinada parte do corpo ou ponto 
específico, cuja traço no espaço, é representado por um desenho no plano de análise. 
 
Como o movimento pode ser de duas formas, as grandezas e unidades serão diferentes. Vejamos: 
Movimento linear – quando todo a matéria do corpo experimenta o mesmo deslocamento em uma 
trajetória que poderá ser retilínea ou curvilínea. 
 
Trajetória curvilínea: 
 
Trajetória retilínea: 
 
 
Podemos referenciar um movimento linear não apenas para o corpo todo, mas também para partes 
do mesmo, como por exemplo, o movimento linear do punho de um lutador no desferimento de 
um soco. 
Movimento angular – Movimento onde as partes do corpo não experimentam o mesmo 
deslocamento, sendo evidenciado pela presença de um eixo, onde as partes giram ao redor deste. 
Este eixo, poderá ser uma articulação ou um eixo não físico, como o rodopiar de uma bailarina. 
 
 
Dinamometria – Área de estudo da biomecânica que mede as forças aplicadas. Conjunto de 
métodos que para medir força e pressão, internas ou externas. 
Para a medição destas forças, se faz necessário equipamentos específicos, que na sua maioria são 
chamadas de dinamômetros. Existem variação de dinamômetros para diversos fins e objetivos. 
Como: plataforma de força, dinamômetro manual, dinamômetro dorsal, célula de carga, F-scan, 
entre outros. 
Com a medição de forças, pode-se associar a área da cinética, cujos parâmetros são mensurados 
por estar relacionado a força, como: pressão, impulso, energia, trabalho, potência, etc. Cinética, 
é a área que mede a causa do movimento, ou seja, tudo que esteja relacionado a variável força. 
As forças podem internas e externas. As forças internas estão relacionadas a tração que os 
músculos produzem nos ossos produzindo os movimentos. Ou seja, são as forças que são 
produzidas dentro do corpo. 
As forças externas, são todas as que acontecem fora do corpo, logo as que são consideradas 
resistência ao movimento humano. Há diversos tipos de forças, mas faremos menção há cinco 
tipos destas: peso, elástico ou mola, amortecedor, fluído e sistema de cabos e polias. 
Força, por definição é qualquer coisa capaz de empurrar ou puxar um corpo, podendo ou não ter 
contato. Nesta disciplina abordaremos apenas as forças de contato. 
Força é uma grandeza vetorial, logo requer a determinação do módulo (intensidade), direção e 
sentido. Analisaremos para cada um dos tipos de força estes três parâmetros mais adiante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Plataforma de força Dinamômetros 
 
 
Eletromiografia – Registra a atividade elétrica dos músculos estriados esqueléticos. Conjunto de 
métodos para o registro da atividade elétrica associada à contração muscular. O método consiste 
na utilização de eletrodos (de superfície ou de profundidade) que capta as ondas elétricas emitidas 
pelas unidades motoras que chegam a musculatura quando associados a contração voluntária. 
 
 Eletrodos de superfície eletromiógrafo (equipamento) 
 
A eletromiografia possui algumas aplicações, como: comparação entre músculos na mesma 
tarefa, comparação de um músculo em tarefa diferentes, análise da fadiga muscular localizada, 
sincronismo muscular entre outros. 
A eletromiografia de superfície é a mais aplicada por não ser invasiva e dolorosa. Consiste em 
utilizar um par de eletrodos sobre o ventre muscular, onde pela diferença de potencia que atinge 
o mesmo proveniente da despolarização de diversas unidades motoras, este sinal é captado e 
amplificado pelo equipamento eletromiógrafo, onde no domínio do tempo, avalia-se a amplitude 
do sinal dado pela intensidade da intensidade, podendo relacionar-se com alguns condutas 
motoras. 
A localização dos eletrodos, a distância entre os mesmos, o tipo de músculos, quantidade de 
gordura subcutânea, o tipo de eletrodo e o método matemático de análise, fará com o que o 
resultado encontrado seja diferente. Logo, estas condições deverão ser levadas em consideração. 
Um exemplo de aplicação, foi utilizado por Escamilla, 1998;2001, quando comparou a diferença 
na ativação muscular entre exercícios de cadeia aberta e fechada como agachamento, leg press e 
cadeira extensora. No artigo, o mesmo reportou também as outras áreas, Cinemetria e 
Dinamometria, podendo relacionar também com as melhores condições de amplitude e exercício 
para cada musculatura dos membros inferiores e estresse ligamentar. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Outro exemplo foi realizado por Carpenter, 2004, quando comparou a fadiga de alguns músculos, 
entre as 3 posições de pedalar no ciclismo indoor. Pode-se perceber que o eretores da espinha são 
os que mais cansam independente da posição, e entre as posições, parece que a posição 2 (sentado 
no selim com o tronco inclinado), é a que cansa mais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Antropometria – Área que é utilizada para medir as dimensões corporais. Não é de exclusividade 
da biomecânica, mas é bastante utilizada em diversos ramos da área da saúde. Para medir as 
dimensões corporais, se faz necessário a utilização de equipamentos específicos para cada tipo de 
medida. 
Medição da massa corporal – equipamento balança; 
Medição da estatura – equipamento estadiômetro; 
Medição da espessura de dobra cutânea – equipamento plicômetro (adipômetro); 
Medição da perimetria do segmento – Equipamento fita métrica; 
Medição do tamanho de um segmento – equipamento antropômetro; 
biomaterial cadeia exercício amplitude  afastamento rot. ext.
menisco aberta extensão 100º a 150º 50º - -
flexão 180º a 80º 100º - -
fechada leg press 160º a 100º 60º próximo evitar
LCA fechada agachamento 160º a 100º 60º nenhuma diferença nenhuma diferença
leg press 160º a 100º 60º nenhuma diferença nenhuma diferença
extensão 100º a 150º 50º - -
LCP aberta extensão 90º a 155º 65º - -
flexão 180º a 120º 60º - -
leg press 180º a 120º 60º afastado (alto) nenhuma diferença
agachameno 180º a 120º 60º proximos nenhuma diferença
Lig. Colaterais fechada agachamento 180º a 70º 110º próximos indiferente
leg press 180º a 70º 110º próximos indiferente
patelo-femoral fechada agachamento 180º a 130º 50º nenhuma diferença nenhuma diferença
leg press 180º a 130º 50º nenhuma diferença nenhuma diferença
extensão 100º a 140º 40º - -
-0.140
-0.120
-0.100
-0.080
-0.060
-0.040
-0.020
0.000
0.020
0.040
0.060
0.080
ERETOR VL VM BF GAS
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pos1
pos2
pos3
 
Esta área é de apoio para vários tipos de análise de movimento ou na interpretação de possíveis 
alterações da estrutura corporal. 
 
Tópico 3 – Análise cinesiológica do movimento 
 
Para a análise dos movimentos corporais, iniciaremos o estudo dos pequenos movimentos 
articulares, chamados de micro movimentos ou simplesmente, artrocinemática. A 
artrocinemática está relacionada as superfícies articulares e como as mesmas são formadas. 
Recordem-se que há tipos de articulações, sendo que neste estudo, iremos abordar apenas as 
articulações sinoviais. De acordo com DANGELO, FANTTNI, 2011, são as que possuem grandes 
graus de liberdades e em grandes amplitudes, sendo revestidas por cápsulas articulares, 
promovendo condições ideais para a movimentação humana de grande complexidade. 
Veja que todo o movimento humano só e possível em função das articulações. Somente desta 
forma, é que os segmentos corporais podem modificar suas posições no espaço e alcançar seus 
objetivos. Sendo que as cargas aplicadas externas e internamente ao corpo, deverão ser 
transponíveis para que tudo aconteça como verificamos nas simples tarefas motoras do dia a dia. 
Assim sendo, os nomes que daremos aos movimentos, sempre terão relaçãohá alguma articulação 
ou conjunto articular. Desta forma, entender os tipos e os graus de liberdades de cada uma é 
fundamental no entendimento de todo gesto motor. 
As articulações sinoviais podem ser divididas em: 
• Planas – São aquelas cujas faces articulares possuem relação planas entre estas, pode 
exemplo as intercarpais e intertarsais, pois incluem movimentos de translação 
(deslizamento) ou torção; 
• Dobradiça ou Gínglimo – São as que permitem apenas movimento em um único eixo 
(uniaxial), logo permitindo dois movimentos apenas. Estas possuem faces côncavas e 
convexas limitadas a apenas movimentos como de flexão e extensão. Exemplo as 
interfalangeanas; 
• Pivô ou trocoide – Similar a anterior, cujo grau de liberdade é restrito ao uniaxial, o 
movimento pronunciado será as rotações, pois o membro móvel está paralelo ao eixo de 
rotação, como é caso da radio-ulnar proximal; 
• Condilar ou elipsoide – Estas possuem formato esferoide ou elipsoide, sendo biaxial, logo 
permitindo 4 movimentos, não podendo executar a rotação. É o caso da radio-carpal 
(punho); 
• Bicondilar – também articulações biaxiais, permitindo apenas 4 movimentos, por não 
possuir músculos ou limitações funcionais que permita movimentos m todas as direções. 
Exemplo as metacarpofalângicas e a tíbio-femoral; 
• Esferóide – Estas permitem movimentos em todas as direções, logo são triaxiais. São as 
que possuem maior amplitude de movimento por consequência. As principais são gleno-
umeral e acetabulofemoral; 
• Selar – possuem a forma semelhante a uma sela, permitem graus diversos de movimentos, 
porém com leve restrição para a rotação. Exemplo a articulação carpometacarpo do 
polegar. 
 
Os movimentos artrocinemáticos são os movimentos que ocorrem no interior da articulação e, 
permitira verificar a movimentação fisiológica e normal saudável de uma articulação, desta forma, 
qualquer alteração na mesma, poderá prejudicar a movimentação natural, levando as lesões 
conhecidas. Faz-se necessário entender quais as possibilidades de cargas que uma articulação 
pode sofrer, sem necessariamente ser considerado lesivo. Basta que para isso, as estruturas, como 
cápsula, ligamentos, fáscias, tendões, estrutura óssea, estejam dentro da capacidade assimilar e 
dissipar estas forças de acordo com a normalidade. 
• Forças de compressão – quando as forças sofridas pela articulação são recebidas 
por cargas na mesma direção e em sentidos opostos convergentes, cuja sensação 
é de esmagamento. 
 
 
 
 
 
• Força de tração - quando as forças sofridas pela articulação são recebidas por 
cargas na mesma direção e em sentidos opostos divergentes, cuja sensação é de 
estiramento. 
 
 
 
 
• Força de cisalhamento - quando as forças sofridas pela articulação são recebidas 
por cargas paralelas a superfície articular em sentidos opostos, cuja sensação é de 
deslizamento; 
 
 
 
 
• Força de torção - quando as forças sofridas pela articulação são recebidas por 
cargas no eixo do movimento, sendo que uma superfície óssea gira em um sentido 
e a outra superfície gira no outro sentido; 
 
 
 
 
 
Os movimentos osteocinemáticos, são os que cada articulação sinovial é capaz de realizar 
provocando na sua totalidade o alcance segmentar necessário para as tarefas motoras. São os 
macros movimentos. Cada articulação possuem um grau de liberdade, um deslocamento articular 
(amplitude) fisiológico natural e um nome atribuído à um referencial inercial. 
 
Para iniciarmos a análise do movimento articular cinemático (osteocinemática), partiremos da 
análise inercial mais aceita, que refere-se o indivíduo em postura bípede estando com os 
segmentos alinhados sem que haja ação muscular significativa, ou seja, desconsiderando os 
músculos que nos sustentam na postura bípede, não há ação muscular significativa em nenhuma 
das articulações. Esta posição, chamaremos de posição de referência estacionária. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Posição de referência estacionária 
 
Importante destacar que esta não é a postura anatômica, que por diferença, possui rotação gleno-
umeral externa, ou seja, palma das mãos voltadas para frente. 
 
Partindo desta posição, qualquer movimento significativo será percebido e referenciado de acordo 
com a articulação, atribuindo um nome específico para o máximo deslocamento (amplitude) 
natural. 
Para exemplificar, analisaremos os oito movimentos articulares da gleno-umeral. Articulação 
formada pela junção da cabeça do úmero e a cavidade glenóide da escápula. Repare mais uma 
vez que a toda análise será partindo da posição de referência para a média populacional. 
1. Flexão – refere-se ao ato de elevar os braços a frente até o limite máximo articular. 
Movimento que acontece no plano sagital, eixo latero-lateral e amplitude máxima de 
180º; 
 
 
2. Extensão - refere-se ao ato de elevar os braços para trás até o limite máximo articular. 
Movimento que acontece no plano sagital, eixo latero-lateral e amplitude máxima de 50 
a 60º; 
 
 
 
 
 
 
 
3. Abdução - refere-se ao ato de elevar os braços lateralmente até o limite máximo articular. 
Movimento que acontece no plano frontal, eixo antero-posterior e amplitude máxima de 
180º; 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Adução - refere-se ao ato de aproximar os braços medialmente, porém, como o tronco 
impede o movimento absoluto, para que a adução aconteça, se faz necessário realizar 
algum movimento anterior. Ou a abdução, ou flexão, ou extensão. Logo o movimento é 
relativo. Movimento que acontece no plano frontal, eixo antero-posterior e amplitude 
máxima de 45º; 
 
 
 
 
 
 
5. Rotação interna - refere-se ao ato de rotacionar o braço medialmente até o limite máximo 
articular. Movimento que acontece no plano transverso, eixo longitudinal e amplitude 
máxima de 100º; 
 
 
 
 
 
 
 
6. Rotação Externa - refere-se ao ato de rotacionar o braço lateralmente até o limite máximo 
articular. Movimento que acontece no plano transverso, eixo longitudinal e amplitude 
máxima de 80º; 
 
 
 
 
 
 
7. Abdução horizontal – refere-se ao deslocar o braço para trás, partindo de uma abdução 
de 90º. Movimento que acontece no plano transverso, eixo longitudinal e amplitude 
máxima de 30 a 40º. 
 
 
 
 
 
8. Adução horizontal - refere-se ao deslocar o braço para frente, partindo de uma abdução 
de 90º. Movimento que acontece no plano transverso, eixo longitudinal e amplitude 
máxima de 140º. 
 
 
 
 
 
 
Todas as articulações biaxiais ou triaxial, pode realizar movimentos combinados que envolverá 
todos os gestos contidos. A este movimento chama-se de circundução. 
Os deslocamentos apresentados nesta sessão, refere-se aos valores partindo da posição de 
referência que adotamos para descrever os movimentos. Porém, o nome de um movimento está 
contido no sentindo do deslocamento, independente da posição inicial e final. Assim, certamente 
poderemos ter valores maiores do que aqui apresentando ou menores. Vejamos um exemplo para 
a extensão de gleno-umeral, que foi sugerido de 50 a 60º. Mas se o movimento inicia-se na posição 
de 90º de flexão e terminasse na posição de 50º de extensão, qual seria o deslocamento da 
extensão? 
 
 Posição inicial = 90º posição final = -50º 
 
Como o movimento aconteceu no sentido da extensão, então este terá uma amplitude total de 
140º. Como chegamos a este valor? Basta subtrair o valor final pelo inicial, assim: -50-90 = -140º. 
Como na referência, o deslocamento no sentido horário é sempre negativo, o sinal apenas 
apresenta para que lado o movimento ocorreu. A amplitude é o modulo deste valor, logo, 140º. 
 
Ação muscular – refere-se ao comportamento muscular quando submetido a uma ação. Esta 
poderá ser de três formas: 
1. Concêntrica – quando em função da ação muscular, a força muscular voluntária vence a 
resistência e o movimento acontece a favor da força imposta, vencendo a resistência.Neste caso, podemos afirmar que o ventre muscular irá se encurtar. 
2. Excêntrica - quando em função da ação muscular, a força muscular voluntária perde para 
a resistência e o movimento acontece contrário da força imposta, ou seja, a favor da 
resistência, perdendo para a mesma. Neste caso, podemos afirmar que o ventre muscular 
irá se estirar ou alongar. 
3. Isométrica - quando em função da ação muscular, a força muscular voluntária for igual a 
resistência e o movimento não ocorrerá, logo estático, ficando imóvel dentro de certo 
limite considerável. Neste caso, podemos afirmar que o ventre muscular permanecerá no 
mesmo comprimento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cadeia cinética de movimento 
 
O conceito de cadeias de movimento foi levantado inicialmente por Steindler (1955), onde 
afirmava que haveria dois tipos de cadeia: aberta e fechada. Sendo a fechada o segmento distal 
possui uma resistência considerável, e na aberta, o segmento distal está livre para se movimentar 
sem que haja alguma caga considerável. 
Dillman et al (1994), sugeriu três categorias de exercícios: 
1. uma condição de limite fixo com uma carga externa: 
2. uma condição de limite móvel com uma carga externa: 
3. uma condição de limite móvel sem uma carga externa: 
Utilizando este tipo de interpretação, bem mais aplicável nas nossas condições, iremos ajustar os 
termos de acordo com as categorias sugeridas por Dillman et al (1994): 
1. Cadeia cinética fechada absoluta (limite fixo) – São aqueles movimentos que o segmento 
distal (pé ou mão) possui carga aplicada sobre si (vetor de força resistente), porém o 
segmento não se move no espaço. Ex.: Agachamento, flexão de ombros no solo, subir 
escada, caminhada no solo, hack machine. 
 
 
 
 
 
 Hack machine, pés fixos flexão no solo, mãos fixas 
2. Cadeia cinética fechada intermediária (limite móvel) - São aqueles movimentos que o 
segmento distal (pé ou mão) possui carga aplicada sobre si (vetor de força resistente), 
porém o segmento se move no espaço. Ex.: Leg press, supino com barra longa, caminhar 
na esteira, puxada na máquina. 
 
Leg press 45º, pés com em movimento supino com halter, mãos com carga em movimento 
 
 
 
3. Cadeia cinética aberta - São aqueles movimentos que o segmento distal (pé ou mão) não 
possui carga aplicada sobre si (vetor de força resistente), e o segmento se move no espaço. 
Ex.: Cadeira extensora, abdução horizontal de quadril com elástico, extensão do quadril 
com caneleira. 
 
 
 
 
 
 
 
Com esta classificação, todos os movimentos poderão ser classificados de acordo com a cadeia. 
É certo que para alguns exercícios, a simples mudança na cadeia requer mudança na forma com 
que o músculo se contrai e a seleção das musculaturas, porém para outros movimentos este 
comportamento não acontece. Desta forma, neste material, nos preocuparemos apenas com a 
classificação, somente para algumas situações, incluiremos as comparações devidas. 
 
Exemplo de aplicação cinesiológica: 
 
1 – Faça a análise cinesiológica do movimento a seguir, assumindo o início 
 
 
 
 
 
 
A análise cinesiológica, deve ser descrita de tal forma que as principais informações sobre o 
movimento sejam apresentadas, de acordo com a tabela abaixo: 
 
 
 
 
 
 
 
Plano
Eixo
Articulação
Movimento
Amplitude
Músculos
Ação muscular
Cadeia cinética
 
• Plano = observando a posição do sujeito que ergue a carga, percebe-se que os 
segmentos deslizariam sobre o plano frontal, assim, confirmamos este como 
plano de movimento; 
• Eixo = para o plano frontal, o eixo de movimento, que deve estar perpendicular 
ao mesmo sempre será o antero-posterior; 
• Articulação = descreveremos aqui apenas a principal do movimento. Sendo a 
gleno-umeral a que efetivamente executa a tarefa motora; 
• Movimento = o exercício sugere que a posição inicial é a foto a esquerda e a 
posição final a foto a direita, sendo assim, o movimento realizado é a abdução; 
• Amplitude = para mensuramos este valor, sugere-se que meçamos a posição 
angular das duas fotos, e subtrairmos os valores. Assim: 
 
 
 
 
 
 
 Adiciona-se duas retas nos segmentos que servirão de referência para o ângulo 
da posição. Repare que na foto a esquerda as retas estão sobrepostas, logo podemos assumir que 
vale zero. Já a foto a direita, na posição final, o ângulo formado está próximo aos 90º. 
 Assim, se subtrairmos 90º com 0º, teremos a amplitude de movimento de 90º; 
• Músculos = retomando os estudos da disciplina Aparelho locomotor, veremos que há 
algumas musculaturas responsáveis por realizar a abdução de gleno-umeral (sugere-
se o arquivo em Excel® como fonte de consulta). Destacaremos ao menos três 
músculos responsáveis pela ação: deltoide médio, supra-espinhal e trapézio superior; 
• Ação muscular = sempre deve ser analisado no sentido do movimento. Como o 
movimento é de abdução e a carga está sendo erguida, ou seja, a força muscular está 
“vencendo” a resistência do halter, então concluísse que há encurtamento muscular, 
logo ação concêntrica; 
• Cadeia cinética = observa-se que há carga no segmento distal (mão), então cadeia é 
fechada. Mas como a mão se desloca no espaço para cima e para baixo, a classificação 
final será fechada com movimento ou intermediária; 
Desta forma, colocando todas as informações na tabela, teremos: 
 
 
 
 
 
 
Plano FRONTAL
Eixo ANTERO-POSTERIOR
Articulação GLENO-UMERAL
Movimento ABDUÇÃO
Amplitude 90º
Músculos SUPRA-ESPINHAL; DELTÓIDE MÉDIO; TRAPÉZIO SUPERIOR
Ação muscular CONCÊNTRICA
Cadeia cinética FECHADA COM MOVIMENTO OU INTERMEDIÁRIA
 
 
 
Exercício de fixação. 
 
Faça a análise cinesiológica do movimento sugerido abaixo nas imagens, apenas para a 
articulação do ombro: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tópico 4 – Biomecânica articular normal 
 
Toda tarefa motora é regida por uma força motriz proveniente das ações musculares que 
tracionam os ossos, permitindo assim que haja movimento articular. Porém, sempre que estes 
músculos tracionam os ossos para gerarem movimento, contra o segmento em questão, haverá 
sempre uma outra força que se tenderá a se opor ao gesto. Esta força chamaremos de resistência. 
Há diversas forças resistentes durante os gestos da vida diária. Cujas formas e ações serão 
detalhadas nesta sessão. 
Inicialmente precisaremos conceituar força e depois diferenciar as formas que atuam no sistema 
corporal. Assim: 
Posição inicial 
Posição final 
Plano
Eixo
Articulação
Movimento
Amplitude
Músculos
Ação muscular
Cadeia cinética
Força = representado por qualquer “coisa” capaz de empurrar ou puxar um corpo, tendo ou não 
contato. 
Neste documento, apresentaremos forças de contato apenas. Desta forma, apresentaremos 
inicialmente as forças que atuam fora do corpo humano (forças externas) e a todas estas 
definiremos como resistência. 
Toda força é uma grandeza vetorial, e desta forma, deve-se apresentar a intensidade da mesma, 
ou módulo, direção e sentido. Assim, para cada força apresentada, faremos referência a estes 
parâmetros. 
A primeira força externa (resistência) que iremos abordar é a que não temos como escapar, pois, 
está associada a força gravitacional, que chamaremos de força Peso. 
1. Força Peso (P) – Quando utilizamos uma caneleira para realizar um exercício na 
academia ou em uma clínica, ou pegamos um par de halteres para realizar uma tarefa de 
reabilitação ou fortalecimento, estamos adicionando mais massa aos nossos corpos e 
percebemos que se torna mais difícil realizar a tarefa motora. Porque isso? Confundisse 
os termos. Estamos sempre acrescentando massa, que é a quantidade de matéria que um 
corpo possui. 
Porém, todo corpo sobre a face da terra, que possui massa, está sujeito a força de atração 
gravitacional que o planeta terra exerce sobre os mesmos. A força de atração gravitacional 
afirma que, dois corpos sofreram uma força de atraçãomútua proporcional ao produto de 
suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que separa seus 
centros de gravidade. Matematicamente podemos representar pelo postulado de Newton. 
 
𝐹𝑔 = 𝐺 
𝑚1 .𝑚2
𝑟2
 , onde: 
𝐺 (𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑔𝑟𝑎𝑣𝑖𝑡𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙) = 6,67 𝑥 10−11
𝑁𝑚2
𝑘𝑔2
 
𝑚1 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑟𝑝𝑜 𝑝𝑟𝑖𝑛𝑐𝑖𝑝𝑎𝑙 (𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑎 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑎 [5,9722 𝑥 10
24])𝑒𝑚 𝑘𝑔 
𝑚2 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑟𝑝𝑜 𝑞𝑢𝑒 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠𝑖𝑡𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑟 𝑜 𝑝𝑒𝑠𝑜 em kg 
𝑟 = 𝑑𝑖𝑠𝑡ã𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒 𝑜𝑠 𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜𝑠 𝑐𝑜𝑟𝑝𝑜𝑠. 𝑆𝑒𝑛𝑑𝑜 𝑎 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑎 [6371 𝑘𝑚] 
 
Assim, sendo se observarmos que apenas m2 é variável na equação, se tratando da gravidade 
terrestre. Ou seja, podemos substituir as três grandezas que são constantes (G, m1 e r2) por uma 
única constante, aceleração gravitacional (ag) ou simplesmente, g. Assim, a equação se tornaria 
mais simples, e mais conhecida. 
𝑭𝒈 = 𝒎. 𝒈 
Onde, g = 
𝑮.𝒎𝟏
𝒓𝟐
 = 
𝟔,𝟔𝟕 𝒙 𝟏𝟎−𝟏𝟏 . 𝟓,𝟗𝟕𝟐𝟐 𝒙 𝟏𝟎𝟐𝟒
𝟔𝟑𝟕𝟏𝟎𝟎𝟎𝟐
 = 9,814 m/s2 
 
Como a terra gira a uma alta velocidade, haverá outra força que é a centrípeta. Adicionando este 
detalhe a arredondando os valores, tendo em vista que facilitará nossas contas, podemos assumir 
matematicamente para o nosso propósito de estudo da biomecânica, que a aceleração 
gravitacional vale 10 m/s2. Assim, postulando Peso, como a força que qualquer corpo sobre a face 
da terra recebe em direção ao seu centro, podendo ter sua intensidade medida simplesmente pela 
equação abaixo: 
Peso (N) = mg 
Onde N é a unidade de medida de peso significando newton. 
Então, uma pessoa que ao subir em uma balança e encontra o valor de 93,5kg de massa corporal, 
possui um peso de 935N (93,5 x 10). 
Toda força deverá ter sua direção e sentido representada por um segmento de reta orientado, que 
aqui chamaremos de vetor ( ). Onde o segmento de reta representará a direção da força e a 
ponta da seta, o sentido. 
➢ Direção – significa a linha de atuação de uma força, esta pode estar sendo aplicada 
horizontalmente, verticalmente, diagonal entre outras possibilidades. A força Peso, 
sempre possuirá uma direção vertical. Em nenhuma hipótese isto deverá ser diferente em 
nem 1º. 
➢ Sentido – Uma vez determinada a direção, uma força poderá assumir dois sentidos 
possíveis: esquerda ou direita, cima ou para baixo, diagonal superior ou inferior, etc. A 
força Peso, sempre terá sentido para baixo. 
➢ Ponto de aplicação – refere-se ao local onde a força está sendo aplicada. A força Peso, 
que é o produto da massa pela aceleração gravitacional, terá a aplicação no centro de 
massa do corpo. Desta forma, se faz necessário a determinação deste local 
➢ Centro de massa (centro de gravidade – CG) - é o ponto hipotético onde toda a massa de 
um sistema físico está concentrada e que se move como se todas as forças externas 
estivessem sendo aplicadas nesse ponto. Há formas de determinação deste ponto 
hipotético que veremos mais adiante, mas no momento tente imaginar um local no corpo 
onde as forças se equivalem, ou seja, onde seja possível equilibrar o corpo. Neste local 
estará o CG. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 1: 
Sujeito utilizando um halter para realizar o movimento de flexão de cotovelos em posição bípede. 
Assumindo que o halter contem massa de 10 kg e sobre aceleração da gravidade, podemos 
enquadrar como força Peso. Desta forma, represente a força peso do halter na mão do sujeito em 
ambas as imagens. 
 
 
P = 10.10 = 100N 
 
 
 
 
 
 
Observe que por se tratar de um vetor, podemos representa-lo em qualquer posição, desde que, 
mantenha a direção, o sentido e que passe pelo ponto de aplicação, que é o CG do halter. A linha 
pontilhada representa este conceito. 
 
Exemplo 2: Representação do vetor Peso na imagem abaixo com uma caneleira de 6kg. 
 
 
 
 
 
 
 
2. Força de um elástico ou mola (Fe) – Digamos que um profissional da área da saúde 
decidiu fortalecer a musculatura de um paciente/aluno usando um equipamento cuja a 
massa é desprezível. Como um elástico. Desta forma, estaremos de uma outra forma de 
resistência. Vejamos como proceder diante deste equipamento. 
 
➢ Intensidade – A intensidade da força de uma mola ou elástico se dá por duas variáveis: 
o coeficiente de elasticidade (k) e quanto de deformidade (∆x) se aplica ao mesmo. 
Assim, podemos medir a intensidade da força. Imaginemos que se utilizou na 
reabilitação de um paciente um elástico da cor laranja. O fabricante informou que a 
cor laranja possui um coeficiente de elasticidade de 100N/m. O paciente ao realizar 
uma flexão do quadril, estica (deforma) o elástico por 50cm. Qual a força da 
resistência neste ponto? 
P 
Pode-se determinar a intensidade da força através da lei de hooke, que descreve a elasticidade do 
material quando é submetido a forças de compressão ou tração. 
 
 
 
 
 
 
 
Fe = - k (N/m) . ∆x (m) 
Fe = 100 N/m . 0,5m 
Fe = 50N 
Repare que como a força variará proporcionalmente ao deslocamento da articulação, haverá 
aumento e redução da resistência a medida que o movimento acontece. 
➢ Direção – A direção da força elástica é a mesma da posição do equipamento, partindo 
sempre do ponto principal de aplicação da força. Que no exemplo ilustrado é a perna 
do executante. 
➢ Sentido – O sentido de uma força elástica ou mole é sempre buscando a restituição, 
para um elástico ou mola é sempre contrário do movimento. Logo. Representando o 
vetor na imagem teremos: 
 
 
 
 
 
 
 
3. Força Viscosa (amortecedor) (Fv) – Pouco utilizado na atualidade, o uso de sistema 
hidráulico foi no passado bastante difundido em muitas academias e equipamentos de 
reabilitação. Trata-se amortecedores cuja composição é um embolo que empurra um 
liquido (óleo) confinado em um sistema hermeticamente armazenado cuja característica 
de viscosidade é pré-definida de fábrica. Vejamos na imagem a seguir um exemplo. 
 
 
 
 
Fe 
O amortecimento viscoso, segundo Molina (2004), é aquele que acontece entre um sólido e um 
fluído viscoso presente entre as partes de um componente as quais apresentam movimento. A 
equação que descreve este amortecimento é em geral complicada, porém o modelo linearizado 
explicitado pela equação a seguir, descreve de forma satisfatória, para a maioria dos casos. 
Com o objetivo de realizar o movimento para cima e para baixo tendo como resistência um 
amortecedor, haverá variação no sentido da força vetorial. Vejamos como será analisado o 
exercício. 
➢ Intensidade – O modulo da força de um hidráulico dependerá de duas variáveis: o 
coeficiente de amortecimento viscoso (C) e a velocidade (v) com que se move o embolo. 
Ou seja: 
Fv = - C (Ns/m) . v (m/s) 
 
Assim, no exercício proposto na imagem, se a executante o realizar há uma velocidade média de 
1m/s e a força de amortecimento viscoso do equipamento for de 100 Ns/m, então pode-se medir 
a força média de deslocamento. 
Fv = 100 Ns/m . 1 m/s 
Fv = 100 N 
➢ Direção – A direção do vetor da força do amortecimento viscoso é sempre paralela ao 
equipamento. 
➢ Sentido – O sinal negativo no coeficiente de amortecimento viscoso, mostra que p fluído 
sempre resiste contrário ao movimento executado ou ao sentido da velocidade. Assim, o 
sentido desta força resistente deverá ser da mesma forma. Logo, quando um amortecedor 
é comprimido, a força é oposta ao gesto e o mesmo ocorrerá quando este é alongado, ou 
seja, se no exercício houver mudança de sentido, a força resistente também mudará de 
sentido. Vejamos a ilustração: 
 
 
 
 
 
 
 
 Movimento empurrando para cima movimento puxando para baixo 
 
4. Força de Tensão em cabos e polias (FT) – Muitas das vezes, ao escolher equipamentos 
de resistência para execução de exercícios, o profissional da saúde escolhe aparelhos que 
possuem placas de pesos, fixas emcabos de aço, perpassando por polias (roldanas). Para 
este tipo de sistema, o tipo de cabo usado, o atrito apresentado, e a forma da disposição 
das roldanas, sendo fixas ou móveis, permitirá que seja carregado mais ou menos carga. 
A força de tensão nos cabos pode ser analisada de acordo com a quantidade de polias 
móveis e se as mesmas estão dispostas na forma original ou invertida. Para tal análise 
nesta sessão, iremos considerar que os cabos são ideias (não deformam e não há atrito), e 
as polias possuem massa desprezível e também sem atrito. Vejamos um equipamento 
muito utilizado como exemplo, a puxada na polia alta: 
 
 
 
 Fig. 4.1 
 
 
 
 
 Observe que o indivíduo ergue um total de 8 placas. Assumindo que cada placa tenha 
5kg, pode-se afirmar que são erguidos 40kg. O que precisamos saber é se no cabo que liga a barra 
onde o executante puxa para baixo, há os mesmos 40kg. Analisando pelo diagrama de corpo livre, 
teremos: 
 
 
 Fig. 4.2 
 
 
 
 O sistema é composto por duas polias e cabos servindo para erguer a carga. Porém, todas 
as polias são consideradas fixas. Pois para uma roldana ser considerada móvel, é necessário que 
além desta girar sobre o próprio eixo, o eixo precisa se movimentar concomitantemente. Assim, 
a intensidade de Tensão no cabo pode ser deduzida por duas equações: 
➢ Intensidade: 
FT = 
𝑷
𝟐𝒏
 , 𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑛 = 𝑛º 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑙𝑖𝑎𝑠 𝑚ó𝑣𝑒𝑖𝑠 Eq.: 4.1 
T = 2t, onde T é a tensão no cabo principal e t, em cada cabo paralelo Eq. 4.2 
 
 Aplicando a equação 4.1 na resolução do problema como não há polias móveis teremos: 
 
 FT = 
𝟒𝟎𝟎 𝑵
𝟐𝟎
 = 
400 𝑁
1
 = 400N ou os mesmos 40 kg. 
P 
FT 
➢ Direção – A direção da força de tensão de tração de um cabo, é sempre paralela ao cabo 
e aplicada no ponto de contato com o corpo do executante ou com a haste que o mesmo 
utiliza para movimentar o cabo (apresentado na figura 4.2); 
➢ Sentido – O sentido é sempre no sentido da tração do cabo, visto que um cabo só é capaz 
de tracionar um corpo (apresentado na figura 4.2); 
 
Caso o equipamento usado para exercitar possuir roldanas móveis, a tensão de tração no cabo 
poderá sobre alterações, para mais ou para menos dependendo da posição da roldana móvel. 
Vejamos um caso comum: 
 
 
 
 Fig. 4.3 
 
 
 
 
Observe neste exemplo, que o equipamento oferece muitas polias, porém há uma em particular. 
Uma roldana que está logo acima da carga erguida (destaco em pelo círculo vermelho). Esta polia, 
além de girar, o eixo sobe e desce juntamente com as placas. Logo é uma polia móvel. Assumindo 
que foi erguida 3 placas de 5 kg, ou 15 kg. Para este caso, a tensão de tração do cabo onde o 
executante experimenta a força de resistência metade da carga levantada: 
FT = 
𝟏𝟓𝟎 𝑵
𝟐𝟏
 = 
150 𝑁
2
 = 75N ou 7,5 kg. 
Pela lei de conservação de energia e pela equação de trabalho, se a força para erguer uma carga 
foi a metade da carga, o deslocamento do cabo deverá ser o dobro para que o trabalho seja o 
mesmo. Ou seja, as polias móveis podem reduzir a força necessária para erguer um corpo, mas o 
trabalho deve ser igual. Logo, se a carga ergueu 50cm (0,50m), o executante teve que movimentar 
1m de cabo próximo as suas mãos. 
 
 
 Fig. 4.4 
 
 
 
 
 A+B = 1m 
Pra reforçar a direção e o sentido do vetor de tensão de tração do cabo, teremos: 
50cm ou 0,50m 
A B 
 
 
 
 Fig. 4.5 
 
 
 
 
 
Para estes equipamentos, quando houver mais polias móveis, podemos utilizar o conceito de talha 
exponencial, como apresentado na figura a seguir: 
 
 
 
 
 
 Fig. 4.6 
 
 
 
 
Há alguns equipamentos que a polia além de móvel está relacionada com a carga de for a invertida. 
Cuidado, pois para estes casos, a tensão de tração irá ser aumentada exponencialmente e não 
reduzida como vimos no exemplo anterior. 
 
 Fig. 4.7 
 
 
A tração no eixo de uma roldada ideal (T) 
deve ser igual a soma das tensões nos cabos paralelos. 
Assim, para a figura 4.7, como a carga das placas está 
sendo tensionada por um dos cabos paralelos, a carga 
no eixo da roldana, onde está a real força de resistência 
é o dobro da carga adicionada em função das placas. 
Logo dobrando a resistência neste equipamento. Por 
sorte o executante não se exercita exatamente sobre o 
FT 
t 
t 
T 
eixo da roldana, mas sim usando uma haste, o que 
acabará facilitando o exercício. 
 
5. Força Fluído (FF) – fluído é a denominação dada a toda substância que tem a qualidade 
de fluir, ou seja, não possui forma definida, sua forma dependerá do corpo que o contém. 
Assim, todos os gases e líquidos são denominado fluídos. Para nossa análise, iremos 
reportar exercícios realizado dentro de piscinas e também em situações onde o ar deve 
ser levado em consideração, como ciclismo, paraquedismo, basejump, entre outros 
esportes cujo movimento fluídico seja relevante. 
Iniciaremos a análise de exercícios realizado dentro de piscina, que é um meio fluídico. 
Para tal, a primeira força a mensuramos é o Empuxo. Postulado por Arquimedes (287 a.C. 
– 212 a.C). 
Empuxo é uma força que age sobre um corpo imerso em fluído qualquer, e que tem a 
mesma direção da força peso (vertical) porém sentido contrário (para cima). Esta força, 
dependerá do peso do volume do fluído deslocado, como apresentado na equação abaixo: 
E = 𝝆𝒇. 𝑽𝒅. 𝒈 Eq. 5.1 
Onde, 𝜌𝑓(
𝑘𝑔
𝑚3
) = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑎 (𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒) 𝑑𝑜 𝑓𝑙𝑢í𝑑𝑜; 𝑉𝑑 (𝑚
3) = volume do 
fluído deslocado; g (m/𝑠2) = aceleração da gravidade. 
Exemplo: Suponhamos que dois indivíduos de 90kg, porém com diferença no percentual 
de gordura. O sujeito A com 10% e o B com 25%. A sensação de redução de peso dentro 
d´água será diferente, pois se pudéssemos medir a massa de ambos dentro da piscina, os 
valores seriam diferentes, pois o sujeito B, com mais volume, terá uma força de empuxo 
maior. Assim, assumindo a densidade de água de 1000kg/m3; g = 10m/s2;VA = 0,080m3; 
VB = 0,088m3. 
 
 Fig. 5.1 
 
 
EA = 1000.0,080.10 = 800N (80kg) EB = 1000.0,088.10 = 880N (88kg) 
Assim, a sensação de peso dos indivíduos será a subtração entre as forças. 
 
Peso aparente de A = PA – EA = 900 – 800 = 100N (10kg) 
Peso aparente de B = PB – EB = 9000 – 880 = 20N (2kg). 
 
 
➢ Intensidade - Quando iniciamos um exercício de hidroginástica ou hidroterapia, 
utilizamos a água como resistência ao movimento. Para tal, a intensidade do esforço 
estará de acordo com o arrasto (D) que o corpo, ou parte dele, enfrentará. A equação 5.2 
expressa a forma de medir esta força. 
EA 
PA 
EB 
PB 
D = 
𝟏
𝟐
 𝑪. 𝝆. 𝑨. 𝒗𝟐 
Onde, C (adimensional) = coeficiente de forma; 𝜌 (
𝑘𝑔
𝑚3
) = massa específica do fluído; A 
(m2)= área de superfície de contato; v (m/s) = velocidade. 
 
➢ Direção – A direção do vetor no meio fluídico, é sempre perpendicular à área de superfície 
de contato com o meio e estando contrário ao movimento; 
➢ Sentido – Sempre oposto ao sentido do movimento, logo, sempre se opõe ao mesmo; 
Exemplo: Se na imagem a seguir, a executante desejar realizar com o palmar movimento de flexão 
e extensão de ombros. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Flexão de ombros (empurrar) Extensão de ombros (puxar) 
 
6. Força Muscular – para se opor as resistências impostas durante os gestos motores, os 
músculos responsáveis pelas tarefas, produzem forças sobre os ossos, e os movimentos. 
Verificaremos então, como estes músculos geral os vetores de força potente e 
movimentam as articulações. 
Analisemos a ação do músculo bíceps braquial, a ação de flexão do cotovelo. 
 
 Fig. 6.1 
 
 
 
Vejamos que o bíceps, assim como a maioria dos músculos possui duas inserções, uma 
proximal e outra distal. Para analisarmos o vetor da força muscular, selecionaremos a inserção 
que se encontra no segmento que está se movendo. Neste exercício, o braço está fixo, e oantebraço é que se move subindo e descendo, realizando sua ação, desta forma, a inserção distal 
presa no antebraço será a origem do vetor muscular. 
➢ Direção – a direção do vetor muscular, será a mesma do tendão. Assim, deve-se 
saber não apenas onde o músculo está preso, como a posição do tendão, sua 
inclinação e direção; 
D 
D 
➢ Sentido – O músculo só é capaz de puxar um osso, logo o sentido é sempre 
contrário a inserção que está se movendo; 
➢ Intensidade – O módulo de força de um músculo dependerá da ação muscular. 
Mas pode-se aplicar a primeira ou segunda lei de Newton e sabendo o momento 
de força (torque) da resistência, obtém-se a força muscular; 
 
Fig. 6.2 
 
 
 
Para medir a força muscular da figura 6.2, assumindo que o indivíduo sustenta uma carga 
na mão de 5 kg, assumindo que a distância do CG da carga até o cotovelo é de 50cm e a distância 
da inserção do músculo bíceps ao centro articular é de 3cm. Aplicando a 1ª lei de newton, 
teríamos: 
∑ 𝜏 = 0, Eq. 6.1 
 
Há o torque da resistência da carga e o torque da força muscular. Assim: 
∑ 𝜏𝑅 = 𝐹𝑅 . 𝐵𝑅 (Eq.6.2) e ∑ 𝜏𝑃 = 𝐹𝑃 . 𝐵𝑃 (Eq.6.3) 
 
Onde: 𝜏𝑅 = 𝑡𝑜𝑟𝑞𝑢𝑒 𝑑𝑎 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎; 𝐹𝑅 = força da resistência; 𝐵𝑅 =
𝑏𝑟𝑎ç𝑜 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 (distância do ponto de aplicação da carga externa ao centro articular do 
movimento sendo perpendicular); 𝜏𝑃 = 𝑡𝑜𝑟𝑞𝑢𝑒 𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎; 𝐹𝑃 =
𝑓𝑜𝑟ç𝑎 𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑐𝑖𝑎 𝑚𝑢𝑠𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟; 𝐵𝑃 = 𝑏𝑟𝑎ç𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 (𝑑𝑖𝑠𝑡â𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑎 𝑖𝑛𝑠𝑒𝑟çã𝑜 ao centro 
articular, sendo perpendicular). 
Assim, para o exemplo acima teríamos o seguinte Diagrama de Corpo Livre (DCL). 
 
 
 
 
 
 
DCL sobre a imagem DCL padrão do movimento 
 
Com o DCL verifica-se que para que o sistema esteja em equilíbrio, ou seja, obedecendo 
a primeira lei de Newton, basta aplicar a equação 6.1. mas para tal, um dos troques deve aceitar 
um sinal trocado, pois fisicamente sabe-se que movimento em sentindo horário são negativos e 
sentido anti-horário positivo. Assim, o torque da resistência será positivo e o da potência negativo. 
Fm 
FP 
BP 
BR FR 
𝝉P 𝝉R 
∑ 𝜏 = 0 
𝜏𝑅 − 𝜏𝑃 = 0 
𝐹𝑅 . 𝐵𝑅 = 𝐹𝑃 . 𝐵𝑃 
𝐹𝑃 = 
𝐹𝑅 . 𝐵𝑅
𝐵𝑃
 
𝐹𝑃 = 
50𝑁 .0,50𝑚
0,03𝑚
 = 833,3 N 
 
7 - Sistema de alavanca 
 
Em diversas análises biomecânicas e cinesiológica, a classificação do sistema de alavanca do 
movimento pode ajudar a escolher o melhor exercício para o aluno ou paciente. Desta forma, 
iremos abordar os tipos de alavanca e o impacto nesta classificação. 
Alavanca é um tema antigo dentro da mecânica como forma de auxiliar a movimentação de cargas 
ou a facilitação na construção de equipamentos. Alavanca esta associada a distância que as forças 
são aplicadas do centro do movimento (eixo, fulcro, ponto de apoio, etc). Este centro do 
movimento deve ser um ponto, físico ou hipotético, que servirá para que as hastes de 
movimentação aconteçam, sem que o mesmo movimente juntamente. Vejamos o exemplo a 
seguir: 
 
 
 
 Fig. 7.1 
 
 
Na imagem, o homem da caverna, utiliza uma enorme haste apoiada em uma rocha, para 
movimentar outra ainda maior e mais pesada. Repare que a rocha menor no centro serve de ponto 
fixo (A). A rocha maior é a resistência que se deseja movimentar (R) e a força do homem, aplicada 
na haste para baixo é a potência que se deseja aplicar de tal maneira que mova a resistência (P). 
Porque não simplesmente tentar empurrar com as mãos diretamente a rocha? Certamente foi o 
que testado e sem êxito, decidiu por este artifício. O segredo está na distância. Repare que a 
distância do ponto de apoio a aplicação da força potente na haste é bem maior do que a distância 
do centro de apoio a rocha. Ou traduzindo, é o braço de potência (BP) maior do que o braço de 
resistência (BR). Nesta condição, teremos facilidade em movimentar cargas. 
Para identificarmos um sistema de alavanca, se faz necessário sempre identificar estes três pontos: 
Ponto de aplicação da força potente (P), ponto de aplicação da força resistente (R) e ponto de 
apoio (A). 
Tipos de alavanca: 
1ª classe ou inter-fixa – É quando ao identificar os três pontos, o ponto de apoio ou eixo (A) está 
entre a potência (P) e a resistência (R). Exemplo a figura 7.1. 
2ª classe ou inter-resistente - É quando ao identificar os três pontos, a resistência (R) está entre a 
potência (P) e o ponto de apoio (A). 
 
 
 
 
 
3ª classe ou inter-potente - É quando ao identificar os três pontos, a potência (P) está entre a 
resistência (R) e o ponto de apoio (A). 
 
 
 
 
 
 
Observando os três tipos, percebe-se que o sistema de 2ª classe, sempre o braço de potência será 
maior do que o de resistência, logo uma alavanca de vantagem mecânica. Ao passo que a de 3ª 
classe, o BR é que será maior do que BP, ocasionando uma alavanca de desvantagem mecânica. 
Quanto a alavanca de 1ª classe, dependerá da relação dos braços. 
 
As alavancas quando analisadas dentro do corpo, segue os mesmos conceitos. A diferença é que 
sempre a inserção muscular será o ponto de aplicação da força e o ponto da resistência no corpo 
será a R. O ponto de apoio será na maioria das vezes o centro articular. Analisaremos a alavanca 
da figura 6.2. Se realizarmos um DCL somente para a aplicação dos 3 pontos teríamos: 
 
 
 
 
 
 
 
Observando o diagrama, percebe-se que a potência encontra-se entre a resistência e o apoio, 
logo alavanca de 3ª classe ou inter-potente. 
 
Exercícios proposto: 
R 
P 
A 
Encontre um exercício de alavanca interna do tipo 1ª classe e um de 2ª classe. Realize o DCL 
para justificar a resposta.