Sistema de alavancas - aula 02

Sistema de alavancas - aula 02

Torque

  • É o efeito rotatório criado por uma força aplicada;

  • Também conhecido como momento de força;

  • Pode ser considerado força rotatória;

  • É o equivalente angular da força linear.

Torque

  • Em sua representação algébrica, o torque é o produto da força pelo braço de momento dessa força, ou distância perpendicular da linha de ação da força ao eixo de rotação.

  • T = F x D

Torque

  • A magnitude de uma força e o comprimento do seu braço de momento afetam igualmente a quantidade de torque gerado.

Torque

  • O braço de momento é a menor distância entre a linha de ação da força e o eixo de rotação;

  • Uma força dirigida através de um eixo não produz torque, pois o braço de momento da força é nulo.

Torque

  • No corpo humano, o braço de momento de um músculo em relação ao centro de uma articulação é a distância perpendicular entre a linha de ação do músculo e o centro da articulação

Torque

  • À medida que a articulação se movimento, ocorre mudanças no braço de momento;

  • Para cada músculo em particular, o braço de momento é maior, quando o ângulo de tração no osso fica mais próximo de 90º;

  • As mudanças no braço de momento afetam diretamente o torque articular gerado por um músculo;

Ex: para que um músculo posso gerar um torque constante durante a realização de um exercício, terá que produzir mais força à medida que o braço de momento diminui

Torque

  • Exemplo do significado do comprimento do braço de momento:

- Colocação dos pés de uma dançarina ao se preparar para realizar uma rotação completa do corpo ao redor do eixo vertical.

Torques articulares resultantes

  • Quando um músculo cruza uma articulação e desenvolve tensão, produz uma força que exerce tração sobre o osso no qual se insere, criando torque na articulação que o músculo cruza;

  • Grande parte do movimento humano envolve tensão simultânea de grupos musculares agonistas e antagonistas;

Torques articulares resultantes

  • O antagonista controla a velocidade o movimento e aprimora a estabilidade da articulação;

  • Como o antagonista cria um torque oposto ao torque produzido pelo agonista, o movimento resultante representa uma função do torque efetivo;

Torques articulares resultantes

  • Quando o torque efetivo e o movimento articular ocorrem na mesma direção = torque concêntrico;

  • Torque muscular na direção oposta ao movimento articular = torque excêntrico;

Torques articulares resultantes

  • Aplicação clínica:

Torques articulares resultantes

  • Fatores como massa dos segmentos corporais, movimentos desses segmentos e ações de forças externas podem contribuir para os torques articulares efetivos;

Torques articulares resultantes

  • Lactentes geram padrões irregulares de torque articular = inexperiência em prever a magnitude e a direção das forças externas;

  • Entre os adultos = natureza dos torque naturalmente equivalentes;

Torques articulares resultantes

  • Nos idosos há uma redistribuição dos torque articulares nos membros inferiores durante a deambulação;

  • Utilizam mais extensores de quadril e menos extensores de joelho e os flexores plantares;

  • No que isso pode acarretar?

Torques articulares resultantes

  • Indivíduos com lesão de LCA utilizam maiores torques extensores no quadril e tornozelo e menores torques extensores de joelho;

  • Também exibem uma maior co-contração dos flexores de joelho durante a extensão dessa articulação

  • O que isso significa?

Torques articulares resultantes

  • As necessidades de força muscular (em seguida de torque articular) dos exercícios com resistência aumentam à medida que aumenta a quantidade de resistência;

  • Valido enquanto permanece constante a cinética do movimento

Torques articulares resultantes

  • A velocidade também influência os torques articulares durante o exercício = uma maior velocidade está relacionada com maiores torques articulares resultantes;

Torques articulares resultantes

  • Maior velocidade do movimento durante treino resistido é indesejável pois aumenta a tensão muscular necessária e também a probabilidade de se usar uma técnica incorreta e ocorrer lesão subsequente.

Alavancas

  • Histórico: Arquimedes nasceu em Siracusa, atual Itália, no ano 287 a.C. Foi um matemático, engenheiro, físico, inventor e astrônomo grego, filho de um astrônomo, que provavelmente o apresentou à matemática;

  • Deixou várias descobertas, entre elas está a lei que rege o equilíbrio da mais antiga das máquinas simples;

Alavancas

  • Por tal lei, pôde constatar que uma força de pequena intensidade aplicada a uma alavanca pode equilibrar uma força muito mais intensa;

  • “Dê me uma alavanca e um ponto de apoio, que moverei o mundo.

Alavancas

  • Definição: é um dispositivo que permite multiplica a força, com a finalidade de facilitar a execução de certa tarefa;

  • É constituído por três partes básicas:

  • Eixo, ponto de apoio ou fulcro;

  • Peso (resistência);

  • Força (pontência).

Alavancas

  • Quando os músculos desenvolvem tensão, tracionando os ossos para sustentar ou deslocar a resistência criada pelo peso dos segmentos corporais com ou sem carga, o músculo e o osso estão funcionando como uma alavanca.

Alavancas

  • No corpo:

  • Ponto fixo: Articulação;

  • Força resistente: peso dos segmentos corporais;

  • Força potente: força muscular.

Alavancas

  • Elemento adicionais da alavanca:

  • Braço de potência ou braço de força (BP): distância perpendicular da aplicação da força ao eixo de rotação;

  • Braço de resistência (BR): distância perpendicular da aplicação da resistência ao eixo de rotação

Alavancas

  • Vantagem mecânica: resulta da relação entre o braço de potência e o braço de resistência

Alavancas

  • Classificação das alavancas

  • Primeira classe ou interfixa: a força aplicada e a resistência estão em lados opostos

Alavancas

  • Segunda classe ou interresistênte: a força aplicada e a resistência estão do mesmo lado do eixo, com a resistência mais próxima do eixo.

Alavancas

  • Terceira classe ou interpotente: a força e a resistência aplica estão do mesmo lado do eixo, porém a força aplicada fica mais próxima deste.

Alavancas

  • Primeira classe:

  • É bem mais desenhada para o movimento de balanceio. Frequentemente é usada para manutenção de postura ou equilíbrio.

Alavancas

  • Primeira classe:

Alavancas

  • Segunda classe:

  • É a mais usada para força. O braço de potência é maior que o braço de resistência.

Alavancas

  • Segunda classe:

Alavancas

  • Terceira classe:

  • É a mais comum das alavancas do corpo;

  • Projetadas para proporcionar velocidade ao segmento distal.

Alavancas

  • Terceira classe:

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