01 aula biomecanica conceitos
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O que é Biomecânica ???
Ciência que investiga o movimento, sob aspectos mecânicos, suas causas e efeitos nos organismos vivos (Donskoi, 1960).
• Estudo das forças agindo sobre e dentro da estrutura biológica e os efeitos produzidos por tais forças (Hay,1973).
• Estudo do movimento humano (Winter,1979).
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Biomecânica x Cinesiologia
• Cinesiologia: Estudo científico do movimento humano
•Curso de cinesiologia : estuda a estrutura e função do sistema músculo-esquelético humano.
• Depois, acrescentou-se o estudo dos princípios mecânicos aplicados ao movimento humano.
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Mecânica
• É o estudo da descrição e explicação do
movimento de corpos.
• Objetos de estudo:
–o estado de movimento–a descrição do movimento–a causa do movimento
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CONCEITOS PARA ANÁLISE DO MOVIMENTO HUMANO
• MASSA: quantidade de matéria que compõe um corpo ou objeto, em Kg.
• INÉRCIA: tendência de um corpo em manter seu estado atual de movimento, esteja ele parado ou em movimento, com uma velocidade constante.
• FORÇA: é um impulso ou uma tração agindo sobre um corpo, definida como o produto da massa de um corpo pela aceleração desse corpo que resulta da aplicação da força (F=m.a): de atrito, peso corporal, resistência da água e etc. Sempre apresentada em Newton (N).
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CONCEITOS PARA ANÁLISE DO MOVIMENTO HUMANO
• CENTRO DE GRAVIDADE: ponto onde o peso ou a massa de um corpo está equilibrado igualmente em todas as direções. Maneira pela qual o corpo responde às forças externas.
• VOLUME: é a quantidade de espaço ocupado por um corpo; possuindo três dimensões (largura, altura,profundidade). Devido a isso que se eleva ao cubo.
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CONCEITOS PARA ANÁLISE DO MOVIMENTO HUMANO
• TORQUE: também conhecido como momento angular de uma força. É o produto da força vezes a distância perpendicular, desde a sua linha de ação até o eixo do movimento
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Momento de força no corpo humano
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Áreas da Mecânica aplicada a Biomecânica
- Mecânica dos corpos rígidos- Estática- Dinâmica
- Cinemática- Cinética
- Mecânica dos corpos deformáveis
- Mecânica dos fluidos
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CINEMÁTICA
ANGULAR
POSIÇÃO VELOCIDADEACELERAÇÃO
CINÉTICA
POSIÇÃO VELOCIDADEACELERAÇÃO
Áreas da Mecânica aplicada a Biomecânica
ANGULARLINEAR LINEAR
FORÇA TORQUE
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Cinética
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Cinemática
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Segundo as forças que atuam sobre os corpos, a Biomecânica pode ser dividida em:
Biomecânica interna: Estuda as forças internas (forças articulares e musculares) que tem origem dentro do corpo humano
Biomecânica externa: Estuda as grandezas que
podem ser observadas externamente ao corpo humano
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Objetivos da Biomecânica
• Entendimento de como o sistema locomotor opera
• Otimização da performance: esportiva e patológica
• Redução de lesões: prevenção e reabilitação
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Áreas de atuação da Biomecânica
- ESPORTE- MOVIMENTO COTIDIANO- MOVIMENTO LABORAL- CLÍNICA E REABILITAÇÃO- ORTOPEDIA E TRAUMATOLOGIA- INSTRUMENTAÇÃO- BIOMATERIAIS
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Tipos de análise
• Qualitativa: Se preocupa com a natureza da atividade, sem realizar medições. Geralmente, é a abordagem inicial no estudo de um problema. É mais utilizada fora do laboratório de pesquisa.
• Quantitativa: Envolve medições e também considerações sobre a natureza da atividade. É mais utilizada dentro do laboratório de pesquisa.
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Exemplos de aplicacões em Biomecânica
• Análise da marcha patológica
• Desenvolvimento de calçados
• Análise de movimentos esportivos
• Prevenção de quedas em idosos, e outras... (infinitas)
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Andar patológico
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Fases do andar
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Desenvolvimento de calçados
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Análise de movimentos esportivos
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ANTROPOMETRIA
A antropometria em Biomecânica fornece as dimensões corporais convencionais e a geometria do corpo e das massas corporais.
Ex.: dimensões das formas geométricas de segmentos, distribuição de massa, braços de alavanca, posições articulares, etc.,.
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Antropometria
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CINEMETRIA
A cinemetria é um conjunto de métodos que busca medir os parâmetros cinemáticos do movimento, isto é, posição, orientação, velocidade e aceleração.
O instrumento básico para medidas cinemáticas é o baseado em câmeras de vídeo que registram a imagem do movimento e então através de software específico calculam as variáveis cinemáticas de interesse.
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Cinemetria
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Cinemetria
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Cinemetria
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DINAMOMETRIA
A dinamometria engloba todos os tipos de medidas de força (e pressão). As forças mensuráveis são as forças externas, transmitidas entre o corpo e o ambiente, isto é, forças de reação.
O instrumento básico em dinamometria é a plataforma de força, que mede a força de reação do solo (FRS) e o ponto de aplicação desta força.
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Dinamometria
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Dinamometria
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Dinamometria
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ELETROMIOGRAFIA
A eletromiografia é o registro das atividades elétricas associadas às contrações musculares. O resultado básico é o padrão temporal dos diferentes grupos musculares ativos no movimento observado.
O instrumento básico em eletromiografia é o eletrodo que mede a atividade elétrica do músculo.
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Eletromiografia
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Ação muscular durante o andar
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PLANOS E EIXOS