BIOMECNICAAula 2

Esttica condies de equilbrio parte 2Prof. Dr. Felipe P Carpes

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Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaAVISOS

TorqueSomatrio de foras translacionais e rotacionaisDiagramas de corpo livreCondies de equilbrio estticoBiomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaTpicos

Conceituar torque

Calcular torques gerados em articulaes

Determinar a resultante de um sistema de foras

Equilbrio rotacional

Centro de gravidadeBiomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaObjetivos

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FgFhFaclFpclFptFtfFacl fora tensiva do lcaFg fora exercida pelo GastrocnmiosFh fora exercida pelos isquiotibiaisFpt fora tensiva do tendo patelarFpcl - fora tensiva do lcpFtf fora compressiva devido ao contato tibiofemoral

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaTorqueTorque ou momento de foraN.mFora total aplicadaComponente rotatriaComponente de compresso

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaTorqueTorque ou momento de foraTendncia de uma fora para causar rotao sobre um eixo especficoN.m

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Componentes rotatria e de compresso no so constantes ao longo do movimento.

No caso dos flexores do cotovelo, nos extremos da amplitude de movimento a componente rotatria apresenta menor magnitude que a componente de compresso.

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1 Condio: No h translao

2Condio: No h rotaoGARANTIA DE QUE O CORPO NO EST EM MOVIMENTO

1 condio de equilbrio o somatrio das foras agindo sobre um ponto deve ser zero.

F3F1F2WF1 = 100 NF2 = 212,13 NW = 50 NF3 = ?

F3F1F2W3045yx

F3F1F2WF1yF1xF2xF2y

F1x = F1.cos30F1y = F1.sen30 = 100N.cos30 = 100N.sen30 = 86,6N = 50,0N

F2x = F2.cos45F2y = F2.sen45 = 212,13N.cos45 = 212,13N.sen45 = 150N = 150N

F1x = F1.cos30F1y = F1.sen30F1 + F2 + F3 + W = 0 = 100N.cos30 = 100N.sen30 = 86,6N = 50,0N

F2x = F2.cos45F2y = F2.sen45 = 212,13N.cos45 = 212,13N.sen45 = 150N = 150N

Fx = 0F3x F1x F2x = 0Fy = 0F3y + F1y F2y W = 0

Fx = 0F3x F1x F2x = 0F3x 86,6N 150N = 0F3x = 236,6NFy = 0F3y + F1y F2y P = 0F3y = - 50N + 150N + 50NF3y = 150N

F3yF3xF3 = 280NTodas as foras esto atuando em um mesmo ponto com resultante nula (= 0)Nessa situao, no haver translao do sistemaF3F1F2W

Ento:

Para garantir ausncia de translao de um objeto, o somatrio das foras agindo sobre ele deve ser igual a zero. Quando foras no ortogonais so experimentadas, o sistema deve ser analisado em relao ao plano cartesiano.

Assim, reduzimos as foras ao eixo X e o eixo Y para que seja feito o somatrio para a direo X e direo Y

No h translao

No h rotao?

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaSomatrio de torques2 condio de equilbrio para que no exista rotao, o somatrio dos torques agindo sobre um ponto deve ser zero.Torque efeito de uma fora que age em um distncia perpendicular ao eixo de rotao

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaImportantePeso relativo (%)

Brane e Fischer DempsterClauser et al.cabea7,18,17,3tronco46,649,750,7brao3,32,82,6antebrao2,11,61,6mo0,80,60,7antebrao + mo2,92,22,3coxa10,710,010,3perna4,84,64,3p1,71,51,5perna + p6,56,15,8

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaImportanteRaio proximal (%)

Brane e Fischer DempsterClauser et al.cabea-----43,346,6tronco----------38,0brao47,043,651,3antebrao42,143,039,0mo-----50,652,0antebrao + mo47,267,762,6coxa44,043,337,2perna42,043,337,1p44,442,944,9perna + p52,443,747,5

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaImportante100% do comprimentoRaio proximal do antebrao 43%

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaImportante100% do comprimentoRaio proximal do antebrao 43%

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaSomatrio de torquesQuais torques existem na figura ao lado?

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaSomatrio de torquesConsiderando que o peso do antebrao seja correspondente a 22 N, qual o torque gerado pelo bceps braquial para manter uma postura de flexo do cotovelo em 90?

Distncia da insero = 5 cmDistncia do CM do antebrao = 14 cm

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaSomatrio de torques

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaSomatrio de torquesP = 50 N, Ps = 20 N a = 5 cm, b = 15 cm, c = 30 cmQual o valor da F para esse sistema estar em equilbrio?

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaSomatrio de torquesP = 50 N, Ps = 20 N a = 5 cm, b = 15 cm, c = 30 cm

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaEquilbrio estticoSomatrio das foras = zerogarante ausncia de translao

Somatrio de torques = zerogarante ausncia de rotao

Biomecnica - http://sites.google.com/site/biomecunipampaHK = Hamill J; Knutzen KM. Bases biomecnicas do movimento humano. 2 edio. Editora Manole, 2008OF = Okuno E; Fratin L. Desvendando a fsica do corpo humano. Biomecnica. Editora Manole, 2003.HA = Hall S. Biomecnica bsica. 4 edio. Guanabara Koogan, 2009.ENO = Enoka RM. Bases neuromecnicas da cinesiologia. 2 edio. Manole, 2000.NF = Nordin M; Frankel VH. Biomecnica bsica do sistema musculoesqueltico. 3edio. Guanabara Koogan, 2008.WZ = Whiting WC; Zernicke RF. Biomecnica funcional e das leses musculoesquelticas. 2 edio. Guanabara Koogan, 2009.Referncias bsicas