Princípios básicos da biomecânica

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Princípios básicos da biomecânica
Apresentação
A biomecânica é reconhecida como uma área multidisciplinar e multiprofissional científica, que 
inclui formas aplicadas de princípios mecânicos, considerando pesquisas sobre as estruturas e os 
aspectos funcionais dos organismos vivos.
Com base nas origens diversas dos profissionais que realizam pesquisas na área de biomecânica, e 
em diferentes contextos, os estudos biomecânicos abordam vários problemas e/ou conflitos. 
Portanto, o conhecimento dos princípios da biomecânica é pré-requisito fundamental para que o 
indivíduo tenha competência para atuar profissionalmente.
Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai conhecer os princípios básicos da 
biomecânica associados às suas áreas de atuação e, sobretudo, relacionados aos esportes e 
à prática do profissional da área de Educação Física.
Bons estudos.
Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Descrever os princípios básicos da biomecânica.•
Identificar as principais áreas de atuação da biomecânica e a sua relação com a prática 
profissional de Educação Física.
•
Relacionar a biomecânica aos esportes e à melhora na performance.•
Desafio
O avanço tecnológico, na sociedade contemporânea, vem conquistando cada vez mais espaço. Nos 
esportes, mediante utilização adequada, trata-se de um domínio que envolve modificações e 
intervenções tanto técnicas quanto táticas, as quais resultam na melhora do desempenho e na 
prevenção de lesões.
Observe a seguinte situação:
Sendo você o profissional que trabalha com biomecânica, quais seriam as suas considerações em 
relação à escolha de sistemas de análise na situação descrita? 
Administrator
Carimbo
Administrator
Carimbo
Infográfico
As análises quantitativas capazes de mensurar os “fenômenos biomecânicos” se aplicam à parte 
técnica, em geral, em quatro categorias: imagens, dinamometria, eletromiografia e simulação. Trata-
se de técnicas que quantificam níveis cinemáticos e fornecem dados sobre as variáveis tanto 
cinemáticas, que fazem referência à descrição dos movimentos, quanto cinéticas, que sinalizam as 
causas do movimento.
Neste Infográfico, saiba mais sobre as as áreas de investigação da biomecânica.
Aponte a câmera para o 
código e acesse o link do 
conteúdo ou clique no 
código para acessar.
https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/fb7c23f3-0276-44a1-8003-76bcc3d74472/7871c1e5-bf9b-4329-86c9-00639507a744.jpg
Conteúdo do livro
As análises de movimento requerem a integração de várias áreas de conhecimento ou 
componentes curriculares, que se unem para solucionar problemas com interfaces diversas.
Integrar áreas de conhecimento com o objetivo de contribuir com o progresso, o 
desenvolvimento ou o aprimoramento das práticas corporais, incluídos os movimentos humanos, 
favorece também a relação das pessoas com a sua visão de mundo e de pertencimento a ele. Essa 
correlação interdisciplinar e multiprofissional consegue superar uma perspectiva restrita do mundo, 
promovendo o entendimento da realidade apesar da sua complexidade.
No capítulo Princípios básicos da biomecânica, da obra Biomecânica dos esportes, base teórica desta 
Unidade de Aprendizagem, você vai conhecer os princípios da biomecânica, além de identificar 
algumas ferramentas de análise do movimento humano, especialmente no esporte.
Boa leitura. 
BIOMECÂNICA DOS 
ESPORTES
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
 > Descrever os princípios básicos da biomecânica.
 > Identificar as principais áreas de atuação da biomecânica e a sua relação 
com a prática profissional de educação física.
 > Relacionar a biomecânica aos esportes e à melhora na performance.
Introdução
A biomecânica é uma ciência que lança mão de instrumentos da mecânica para 
analisar sistemas biológicos, entre os quais recebe destaque o corpo humano — 
assim como ocorre nos estudos cinesiológicos e na área de ciências do exercício 
físico. As forças estudadas em biomecânica são as tensões musculares, que 
representam as forças internas, e as forças que atuam sobre o corpo humano, 
representando as forças externas (HALL, 2018).
Os princípios aplicados às bases biomecânicas resultam de análises que 
visam à compreensão e/ou resolução de problemas referentes à área da saúde 
ou ao desempenho humano. Desse modo, conhecer a biomecânica, desde os 
seus conceitos até a sua forma aplicada, é fundamental para uma intervenção 
responsável de um profissional da área da saúde (HALL, 2018).
Neste capítulo, você poderá conhecer os princípios elementares da biomecâ-
nica e as suas subdivisões. Em um segundo momento, serão aqui apresentadas 
— com atenção especial à educação física — as áreas do conhecimento que se 
utilizam da biomecânica em seus estudos, bem como as áreas de investigação 
Princípios básicos 
da biomecânica
Mariluce Ferreira Romão
da biomecânica. Por fim, estabeleceremos relações entre a biomecânica e a 
melhora do desempenho no esporte.
Fundamentos e subdivisões da biomecânica
O conhecimento a respeito da biomecânica traz benefícios aos profissionais 
da área da saúde, em formação ou em pleno exercício, seja no treinamento 
desportivo, seja na área de reabilitação ou tratamento. Dominar os princípios 
da biomecânica e as suas estratégias de análise e intervenção que envolvem 
o movimento humano direciona esses profissionais a ações com melhores 
resultados e/ou prognósticos (MCGINNIS, 2015).
Os estudiosos da área de biomecânica utilizam a mecânica como um 
mecanismo da física, a qual, por sua vez, engloba amplamente as análises 
das forças em ação. Trata-se de um recurso viável para o estudo de fatores 
anatômicos e funcionais do corpo humano, por exemplo. Subdivisões impor-
tantes da mecânica são a estática e a dinâmica. A primeira delas tem como 
objeto de estudo corpos em repouso, ou seja, que estão em constante estado 
de movimento. Já a dinâmica se ocupa do estudo de sistemas que apresentam 
aceleração (HALL, 2018).
Também são subdivisões do estudo em biomecânica a cinemática e a 
cinética. A cinemática do movimento indica o que é possível ver em um corpo 
durante o seu movimento. Nesse tipo de análise, são observados o tamanho, 
a cadência e o tempo em que o movimento ocorre, sendo descartada a ação 
das forças. A cinética, por outro lado, leva em consideração as forças que 
agem sobre os corpos, sendo, no senso comum, conhecida como “técnica” ou 
“forma”. Portanto, a cinemática está relacionada com a descrição e a estética 
do movimento, ao passo que a cinética centraliza a sua atenção nas forças 
que agem sobre ele — forças essas que podem tanto puxar quanto empurrar 
um corpo (HALL, 2018).
A seguir, serão apresentados os seguintes princípios biomecânicos, bem 
como a correlação existente entre eles: biomecânica e cinesiologia; anatomia 
e anatomia funcional; movimento linear e movimento angular; cinemática e 
cinética; e estática e dinâmica.
Biomecânica e cinesiologia
Entre os autores que estudam o movimento humano, há divergências quanto 
ao uso dos termos “cinesiologia” e “biomecânica”. O primeiro deles pode 
ser empregado de duas formas. Uma delas compreende que a cinesiologia, 
Princípios básicos da biomecânica2
quando utilizada como base científica de estudos sobre o movimento humano, 
descreve as avaliações psicológicas, anatômicas, fisiológicas e/ou a própria 
mecânica do movimento. Isso significa que vários componentes curriculares 
realizam essas descrições em contextos diversos. Outra maneira de se usar 
o termo é para se referir a uma avaliação específica do movimento humano 
a partir de suas características e sua origem. Uma aula que aborda temas da 
área de cinesiologia pode ter como base a anatomia funcional ou somente 
fatores biomecânicos (HAMILL, 2016).
Com o passar dos tempos, o estudo da cinesiologia vem compondo as 
grades curriculares das universidades, sendo incluída nos planejamentos 
pedagógicos dos cursos de educação física, ciências do movimento humano e 
fisioterapia, por exemplo. De formageral, esses cursos dão ênfase ao aparelho 
locomotor, analisando a eficácia dos movimentos propriamente ditos, simples 
ou complexos, e tendo como proposta identificar de forma fragmentada as 
ações musculares em cada fase dos movimentos articulares. Por exemplo, 
o acadêmico pode analisar, entre as inúmeras situações, o movimento de 
levantar-se de uma cadeira, identificando a extensão dos quadris, dos joelhos 
e a flexão plantar e relacionando esses movimentos às ações dos músculos 
isquiotibiais, quadríceps femoral e tríceps sural, respectivamente. A maior 
parte das análises em cinesiologia apresenta um perfil qualitativo, tendo em 
vista as observações do movimento e a fragmentação tanto das habilidades 
quanto das descrições das ações musculares requeridas no movimento em 
análise (HAMILL, 2016).
Quanto à biodinâmica, cabe pontuar que o seu objetivo central é melhorar 
o desempenho nas ações. Entretanto, para além da atenção ao desempenho, 
também é importante melhorar os equipamentos e os métodos de treinamento, 
priorizando-se sempre a prevenção de lesões (MCGINNIS, 2015).
Anatomia e anatomia funcional
A anatomia é a ciência que estuda aspectos estruturais e funcionais do corpo 
humano, seja em um nível macroscópico (no qual o objeto de estudo pode ser 
observado a olho nu), seja em um nível microscópico (quando são requeridos 
instrumentos para a ampliação do que se deseja observar) (REECE, 2020).
O estudo anatômico “[...] é a base da pirâmide a partir da qual se desenvolve 
a experiência sobre o movimento humano” (HAMILL, 2016, p. 5). É essencial 
conhecer a anatomia sob o ponto de vista topográfico, sendo necessário 
isolar as regiões para efetuar as devidas identificações morfofuncionais 
de ossos, articulações, músculos, vasos e nervos. Além disso, conhecer os 
Princípios básicos da biomecânica 3
aspectos anatômicos também favorece as avaliações de possíveis lesões. 
Por exemplo, suponha-se que, na reabilitação, um paciente, um aluno ou um 
atleta manifeste uma sensação dolorosa na região interna do cotovelo. Nessa 
região, podemos identificar, a partir do nosso conhecimento de anatomia, 
o epicôndilo medial do úmero como um acidente ósseo proeminente, além 
de músculos que possuem ação no carpo e nos dedos, permitindo que tanto 
a mão quanto os dedos se direcionem para o antebraço, em um movimento 
de flexão. Assim, o conhecimento de anatomia pode nos levar a diagnosticar 
uma epicondilite medial, cuja possível causa tenha sido a ampla utilização 
dos músculos flexores do carpo e dos dedos (HAMILL, 2016).
A anatomia funcional diz respeito à área que se ocupa do estudo das es-
truturas corporais que são solicitadas durante a realização dos movimentos 
humanos. Segundo Hamill (2016, p. 6):
[...] a anatomia funcional, utilizada na análise de uma elevação lateral do braço 
com um haltere, identifica os músculos deltoide, trapézio, levantador da escápula, 
romboide e supraespinal como contribuidores para a rotação para cima e elevação 
do cíngulo do membro superior e para a abdução do braço.
Portanto, conhecer a anatomia e suas correlações funcionais pode ser útil 
de várias formas e em contextos diversos, como, por exemplo, em programas 
de treinamento, com ou sem uso de cargas, e em avaliações de lesões no 
esporte. O foco de atenção da anatomia funcional está na ação muscular, 
e não necessariamente na sua localização (HAMILL, 2016).
Movimento linear e movimento angular
O movimento ocorre quando a posição de determinado corpo se altera em 
relação ao ambiente no qual está inserido. No caso dos movimentos humanos, 
podemos dividi-los em duas variações: os lineares e os angulares (HAMILL, 
2016; LIPPERT, 2018).
O movimento linear, ou movimento de translação, acontece com uma 
projeção retilínea ou curvilínea, de modo que todas as interfaces do objeto 
que está se deslocando percorram a mesma distância, no mesmo tempo. São 
exemplos de movimentos lineares as trajetórias de um velocista, de uma bola 
de beisebol, de uma barra no supino ou de um pé quando se desloca para 
chutar uma bola de futebol. A atenção central dessas ações está exatamente 
na definição da direção, do trajeto e/ou da velocidade em que o objeto se 
desloca ou é impulsionado a se deslocar. O centro de massa corporal ou 
Princípios básicos da biomecânica4
de um segmento do corpo é uma área que também pode ser monitorada 
por análises lineares. Isso quer dizer que é possível identificar o ponto de 
concentração de massa de um corpo para se conhecer o efeito gravitacional 
exercido sobre ele. Assim, qualquer segmento de um corpo ou objeto pode 
ser individualizado para que seja realizada uma análise linear (HAMILL, 2016).
Já o movimento angular acontece em torno de um ponto, de modo que 
áreas diferentes de um segmento comum não se movem em distância e tempo 
iguais. Pode-se observar um movimento angular em, por exemplo, um giro que 
ocorre em torno de uma barra suspensa. Para concluir o giro, os pés precisam 
se deslocar por uma distância destacadamente maior do que a que será per-
corrida pelos membros superiores — isso porque os pés estão mais afastados 
do ponto em que acontece a rotação. Em biomecânica, é comum analisar uma 
ação primeiramente sob o ponto de vista linear para, em seguida, analisá-la 
sob o ponto de vista angular, de forma mais específica. Considera-se que os 
movimentos angulares originam ou auxiliam os movimentos lineares e que, 
por essa razão, é positivo proceder a análise das duas formas (HAMILL, 2016).
Cinemática e cinética
A cinemática e a cinética representam duas maneiras de fazer análises bio-
mecânicas (HAMILL, 2016; LIPPERT, 2018). A cinemática considera as particu-
laridades do movimento e o analisa com base no espaço e no tempo, sem 
computar as forças que o causam ou que interferem nele. Mediante esse tipo 
de análise, é possível identificar e descrever a velocidade com que um objeto se 
move, qual altura ele atinge e em que distância acontece o seu deslocamento. 
Dessa forma, os pontos que são considerados em uma análise cinemática são 
a posição, a velocidade e a aceleração de um objeto (HAMILL, 2016).
Como exemplo de uma análise cinemática linear, podemos pensar na 
descrição de um atleta realizando um salto em altura, ou no exame de de-
sempenho de nadadores de elite. Já a análise cinemática angular pode ser 
exemplificada considerando-se uma sequência de movimentos articula-
res para um serviço de tênis e a cadência segmentar em um salto vertical 
(HAMILL, 2016).
A partir de análises cinemáticas de movimentos angulares e/ou lineares, 
é possível aprimorar o padrão das ações e, assim, conseguir progressos téc-
nicos, além de entender melhor o movimento humano. Quando uma mesa é 
empurrada, por exemplo, ela pode ou não ser movida, dependendo da força 
do empurrão (HAMILL, 2016).
Princípios básicos da biomecânica 5
A cinética, diferentemente da cinemática, examina não apenas as forças 
que causam o movimento, mas também as que interferem nele. Em compa-
ração a uma análise cinemática, uma análise cinética é considerada mais 
complexa, tanto pelo seu nível de entendimento quanto pelas suas formas 
de avaliação. E essa maior complexidade se dá sobretudo porque forças não 
são necessariamente visíveis (HAMILL, 2016).
Estática e dinâmica
A estática examina sistemas imóveis ou que estejam se movimentando em 
velocidade constante. Trata-se de uma área da mecânica que considera que 
os sistemas estáticos estão em equilíbrio, isto é, em uma condição estável, 
na qual a aceleração está ausente devido à neutralização por forças opostas. 
A seguir, veja como é possível examinar uma postura estática (HAMILL, 2016).
 � Observe a postura de uma pessoa sentada em uma cadeira para tra-
balhar num computador.
 � Considere que há forças sendo exercidas, apesar de não ser identificado 
nenhum movimento.
 � As forças estão concentradas entre a região dorsal do tronco e a cadeira, 
bem como entre o chão e os pés.
 � As forças musculares, por sua vez, neutralizam a açãoda gravidade 
em relação à postura corporal geral, além de manterem a cabeça e o 
tronco eretos.
 � Portanto, as forças identificadas em um cenário estático, como nessa 
situação descrita, são mantidas para estabilizar uma postura que não 
inclui movimentos.
Já a dinâmica se propõe a examinar sistemas móveis — que estejam em 
aceleração — mediante uma abordagem cinemática ou cinética. Valendo-se 
da postura estática que acabamos de usar como exemplo, podemos dar início 
a uma análise dinâmica a partir do momento em que a pessoa se levanta 
da cadeira para deixar a mesa do computador, isto é, quando ela passa a se 
movimentar. Então, retomando a cinemática e a cinética, podemos lançar 
mão delas para analisar nesse exemplo as forças aplicadas no chão e nas 
articulações, bem como as forças que agem sobre o movimento da pessoa 
ao se levantar da cadeira e se afastar da mesa (HAMILL, 2016).
Princípios básicos da biomecânica6
Áreas de atuação da biomecânica
Os estudos na área de biomecânica são considerados relativamente novos, 
principalmente no que se refere à evolução científica. Entre as áreas acadê-
micas em que a biomecânica se insere, estão zoologia, ortopedia, cardiologia, 
medicina desportiva, engenharia biomédica ou biomecânica, fisioterapia, 
cinesiologia, anatomia funcional, etc. Todas essas áreas têm como interesse 
comum os fatores biomecânicos estruturais e funcionais dos organismos 
vivos. A biomecânica do movimento humano é considerada uma subdivisão 
da cinesiologia, sendo o movimento humano o objeto de estudo de ambas 
(HALL, 2018).
Segundo Hall (2018), a medicina desportiva, “[...] um termo abrangente 
que engloba aspectos clínicos e científicos do exercício e dos espor-
tes”, tem como um de seus ramos a biomecânica. A autora nos dá como exemplo 
de organização “[...] que promove a interação de tópicos relacionados com a 
medicina desportiva” o American College of Sports Medicine (HALL, 2018, p. 3).
Amadio e Duarte (1996) já afirmavam que cada componente curricular 
ou disciplina que tem como base de investigação o movimento humano — 
como a antropometria, a anatomia funcional, a neurofisiologia, a fisiologia 
geral, a bioquímica, a psicologia esportiva, a medicina desportiva, o ensino 
do movimento aplicado ao esporte, a sociologia, a física, a matemática e os 
processamentos de sinais eletrônicos, bem como a biomecânica — devem 
ser considerados em um contexto multidisciplinar e/ou multiprofissional, 
a fim de que seja possível compreender o movimento de forma mais ampla. 
O processo pedagógico, nesse caso, deve respeitar a realidade do público-
-alvo, de modo que ela sirva como subsunçor, ou conhecimento prévio, para 
a assimilação do conhecimento novo.
Especificamente na biomecânica, observa-se um grande cuidado com 
a sua utilização como prática pedagógica, sobretudo pelas suas formas 
de abordagem. A biomecânica não estuda somente o movimento em si e, 
mesmo com foco em, por exemplo, modalidades esportivas, ela se associa 
com outras áreas do conhecimento. Essas associações entre tais áreas e 
os princípios biomecânicos visam ao aprimoramento de gestos técnicos de 
cada movimento, etapas de treino, simulação do movimento, tecnologias 
Princípios básicos da biomecânica 7
instrumentais de hardware ou software, bem como adaptações ambientais. 
Em suma, tais associações objetivam tanto a realização de análises dos 
movimentos quanto a sua aplicação prática (TEIXEIRA; MOTA, 2007).
A integração entre conceitos e práticas determina a ação e a maneira 
como o trabalho é ou deve ser proposto. Nessa perspectiva, é necessário 
compreender o que a metodologia tradicional e o treinamento propriamente 
dito destacam no processo de ensino e aprendizagem. Enquanto a biomecânica 
favorece a compreensão da técnica e sua forma mais adequada de aplica-
ção, as metodologias tradicionais buscam definir o que deve ser ensinado e 
como deve se dar esse ensino no processo educativo. Por meio de análises 
biomecânicas, pode-se melhorar o desempenho no esporte, assim como 
as técnicas dos movimentos e os equipamentos esportivos utilizados, além 
de ser possível otimizar a prevenção de lesões e protocolos de reabilitação 
(TEIXEIRA; MOTA, 2007).
Há um consenso de que as escolhas fazem parte do contexto de 
atuação do profissional de educação física. Por isso, disciplinas 
específicas, como a biomecânica, são essenciais nas decisões finais desses 
profissionais.
Para saber mais a respeito de como a biomecânica pode contribuir com 
os processos educativos, leia “A biomecânica e a Educação Física” (2007), de 
Clarissa Stefani Teixeira e Carlos Bolli Mota. O texto está disponível para acesso 
na internet.
Áreas de investigação da biomecânica
A biomecânica analisa o movimento humano considerando as leis da física e 
as características específicas do aparelho locomotor. Tais análises são feitas 
com base na cinemetria, na dinamometria, na eletromiografia e na antro-
pometria, áreas de investigação que serão apresentadas a seguir (AMADIO 
et al.,1999; AMADIO; SERRÃO, 2011).
A cinemetria tem como intuito determinar a posição, o deslocamento, 
a velocidade e a aceleração, “[...] enquanto descritores das características 
cinemáticas dos segmentos e do próprio corpo humano” (AMADIO; SERRÃO, 
2011, p. 16). Trata-se de mensurações feitas mediante registros de câmeras de 
vídeo, sistemas optoeletrônicos, acelerômetros e eletrogoniômetros (DAINTY; 
NORMAN, 1987 apud AMADIO; SERRÃO, 2011).
Princípios básicos da biomecânica8
A dinamometria objetiva determinar as forças capazes de produzir o 
movimento. Por se tratar de um recurso mais restrito metodologicamente, a 
dinamometria prioriza mensurar forças de origem externa, principalmente 
pelo uso da plataforma de força, instrumento utilizado para medir a força de 
reação do solo, isto é, a força que “[...] age sobre o corpo humano durante a 
fase de contato com o solo” (AMADIO; SERRÃO, 2011, p. 16).
De acordo com Amadio e Serrão (2011), as limitações em relação à 
mensuração de forças internas não ocorrem devido a restrições de 
instrumentos de medição, e sim por causa da forma invasiva de acesso.
São raros na literatura os relatos de medições de forças internas. Destacam-se os 
trabalhos clássicos de GREGOR, KOMI e JÄRVISEN (1987) e KOMI, SALOMEN, JÄRVISEN 
e KOKKO (1987), que através de procedimento cirúrgico implantaram um transdutor 
de força do tipo “strain-gauge” almejando a mensuração das forças transmitidas 
ao tendão de Aquiles durante a realização de alguns movimentos selecionados. 
As dificuldades na adaptação do transdutor ao tendão, em sua inserção cirúrgica, 
na sua calibração, e o consequente efeito retroativo gerado pelo procedimento 
experimental, caracterizam de forma exemplar as dificuldades de mensuração das 
forças internas. Entretanto, o desenvolvimento de técnicas e instrumentos menos 
invasivos, como os procedimentos baseados no uso de fibra ótica (KOMI, 1995), 
tendem a tornar a medição das forças internas um procedimento mais exequível 
(AMADIO; SERRÃO, 2011, p. 16).
Uma alternativa em relação aos procedimentos invasivos é a determinação de 
forma indireta, pelo método da dinâmica inversa. Isso pode ser feito mediante 
modelos do próprio aparelho locomotor, correlacionando critérios cinemáticos, 
dinâmicos e antropométricos (AMADIO, 2000).
A eletromiografia investiga e identifica as ações musculares por meio da 
captação dos eventos elétricos que acontecem durante a contração dos mús-
culos. Nesse processo, observam-se parâmetros internos que são controlados 
pelo sistema nervoso. Os sinais eletromiográficos são captados por eletrodos 
de superfície, quando se detectam músculos mais próximos da superfície 
corporal, ou com o uso de eletrodos de fio ou agulha, quando a investigação 
envolve estruturas musculares mais profundas (AMADIO; SERRÃO, 2011).
A antropometria “[...] descreve, a partir de técnicas experimentais 
e/ou analíticas, as características físicas dos segmentos corporais” (AMADIO, 
1989; BAUMANN,1995 apud AMADIO; SERRÃO, 2011). A atuação dessa área de 
investigação é decisiva para determinar características físicas do aparelho 
locomotor — como, por exemplo, a massa, o peso, o centro de massa e o centro 
Princípios básicos da biomecânica 9
de gravidade —, além de auxiliar na criação de modelos físico-matemáticos 
que podem mimetizar as forças internas por meio da dinâmica inversa. 
Os resultados de análises antropométricas possuem “[...] destacada im-
portância na interpretação do movimento humano, bem como nas ações 
voltadas ao desenvolvimento de equipamentos auxiliares para a execução 
dos movimentos, como é o caso das mochilas e dos calçados” (AMADIO; 
SERRÃO, 2011, p. 16–17).
A partir do uso individual ou combinado dos procedimentos discutidos, 
a biomecânica consegue cumprir o seu principal objetivo, que é analisar 
o movimento humano (AMADIO; SERRÃO, 2011). Após conhecer as áreas de 
atuação e investigação da biomecânica, você poderá, na próxima seção, 
relacionar essa ciência aos esportes e à melhora na performance.
Biomecânica e esportes
Juntamente com outros componentes curriculares, a biomecânica representa 
um recurso essencial para embasar tanto um bom planejamento quanto a 
aplicação de um programa de treino. No esporte, por exemplo, saltar mais 
alto ou correr por uma distância maior em menos tempo são feitos que podem 
resultar em maior pontuação nas competições. E, para alcançar esses objetivos, 
é necessário investir em uma melhor performance de modo a superar limites, 
finalidades essas que estão em consonância com os princípios biomecânicos 
(AMADIO; SERRÃO, 2011).
Apesar da melhora do rendimento no esporte estar associada a fatores 
genéticos e aspectos sociais e afetivos, é inquestionável que alcançar um alto 
rendimento esteja sob responsabilidade, em grande parte, do planejamento 
estratégico. Desse modo, é preciso elaborar programas que potencializem as 
capacidades requeridas por cada desporto, bem como utilizar ferramentas 
biomecânicas adequadas para as devidas investigações (AMADIO; SERRÃO, 2011).
Para exemplificar essa possibilidade, Amadio e Serrão (2011) citam um 
estudo de 2009 realizado por Brennecke e colaboradores. O estudo teve como 
intuito investigar, mediante a eletromiografia, a efetividade da pré-exaustão 
— método de treinamento que propõe que os exercícios multiarticulares se-
jam precedidos, sem intervalo de descanso, por exercícios monoarticulares, 
visando a potencializar o trabalho dos agentes motores, ou músculos agonis-
tas. A fim de analisar a eficácia da pré-exaustão, os autores determinaram 
marcadores temporais e de intensidade para indicar os níveis de ativação 
muscular nos exercícios supino (multiarticular) e crucifixo (monoarticular).
Princípios básicos da biomecânica10
A intensidade de ativação muscular do peitoral maior e do deltoide anterior não 
foi significativamente diferente quando da adoção do protocolo de pré-exaustão, 
contrariando a premissa básica que fundamenta este método de treinamento. 
Curiosamente, o tríceps braquial apresentou maior intensidade de ativação quando 
da aplicação do método de pré-exaustão. Os autores concluem que o método de 
pré-exaustão pode ser eficiente para impor maior estímulo neural sobre pequenos 
grupos acessórios na execução de um movimento e não sobre o grupo principal. 
Dados como este são de fundamental importância para colaborar no julgamento 
da validade de métodos tradicionalmente utilizados no treinamento (AMADIO; 
SERRÃO, 2011, p. 18).
De acordo com Amadio e Serrão (2011), outra grande contribuição da biome-
cânica é a possibilidade de se identificarem as características mecânicas dos 
gestos esportivos. Como exemplo dessa contribuição, os autores apresentam 
um estudo realizado em 2008 por Braga Neto. Utilizando a dinamometria, 
a cinemetria e a eletromiografia, o autor investigou o perfil biomecânico 
de dois dos mais utilizados movimentos do tênis, o forehand e o backhand. 
De acordo com a posição dos pés, é possível realizar o forehand de duas 
maneiras diferentes: forehand open stance (FOS) e forehand square stance 
(FSS). As pesquisas na área demonstram que a posição dos pés pode definir 
o nível de desempenho do tenista. O backhand pode ser realizado com uma 
das mãos na raquete (BK1) ou com as duas (BK2). Os resultados desse estudo 
de Braga Neto demonstraram uma maior ativação dos músculos para as 
técnicas FOS e BK2; porém, no momento de pré-impacto, os maiores níveis 
de ativação dos músculos foram observados com o uso do FSS e do BK1. 
Esses achados são exemplos de como a biomecânica “[...] pode estabelecer 
uma significativa contribuição para a avaliação da influência da técnica de 
movimento no desempenho esportivo” (AMADIO; SERRÃO, 2011, p. 19).
Análise do desempenho esportivo
No esporte, uma questão essencial (e que, portanto, não deve ser negligen-
ciada) é a capacidade do profissional responsável pelo treinamento de fazer 
análises adequadas em relação à técnica desportiva. Trata-se de um encaixe, 
em geral, entre análises quantitativas (Figura 1a) e qualitativas (Figura 1b) 
(ACKLAND et al., 2011).
Princípios básicos da biomecânica 11
Figura 1. (a) Análise quantitativa e (b) análise qualitativa.
Fonte: (a) wavebreakmedia/Shutterstock.com e (b) Terelyuk/Shutterstock.com.
A B
A análise qualitativa é uma forma de observação sistemática e subjetiva 
em torno das características do movimento humano. O seu objetivo é intervir 
apropriadamente na melhora do desempenho (KNUDSON; MORRISON, 2002). 
O principal benefício dessa opção de análise é o fornecimento de um amplo 
conhecimento ao treinador, que o utiliza rapidamente para dar feedbacks ou 
instruções imediatas ao atleta. Apesar dessa possibilidade de uso rápido do 
conhecimento pelo treinador, é preciso agir com cautela, de modo a não induzir 
os atletas ao erro por falta de atenção aos elementos-chave que definem 
o desempenho. Portanto, uma análise qualitativa deve ser estruturada e 
aplicada adequadamente (ACKLAND et al., 2011).
Além de experiência e conhecimento alicerçado em bases científicas, 
o treinador ainda precisa conhecer e dominar as tecnologias que podem 
favorecer as suas análises, cujos resultados serão intervenções eficientes ou 
não. Entre as tecnologias que podem auxiliar na mensuração de variáveis de 
desempenho, estão o cronômetro e o replay de vídeo, os quais possibilitam 
quantificar o tempo do desempenho humano, ou seja, permitem a realização 
de uma análise quantitativa (ACKLAND et al., 2011).
Ackland et al. (2011, p. 297) nos dão os seguintes exemplos de análises 
quantitativas (objetivas) do desempenho no esporte:
Um treinador de beisebol, por exemplo, pode conseguir acessar um canhão de 
radar que mede a velocidade de uma bola durante a sua trajetória no ar e uma 
câmera ligada a um computador, para calcular fatores cinemáticos que passaram 
por seleção no arremesso. As variáveis relacionadas com as análises cinemáti-
cas, como o ângulo articular, a velocidade de rotação de um implemento, como 
uma raquete de tênis, ou, até mesmo, no ponto terminal de um segmento, como 
o tornozelo em esportes que utilizam chutes, ou a cabeça do taco no golfe, bem 
como o deslocamento segmentar, como acontece com o movimento da cabeça, 
no swing no beisebol, descrevem com clareza a precisão dos movimentos, que, 
por sua vez, são realizados pelo atleta.
Princípios básicos da biomecânica12
Conhecer os princípios da biomecânica, as áreas em que ela atua e os 
seus procedimentos permite a otimização das intervenções profissionais e 
contribui na melhora do desempenho do atleta. O estudo da biomecânica 
também contribui para que se evitem lesões, sobretudo porque ela possibilita 
a definição de maneiras corretas, com técnicas bem desenvolvidas, para a 
execução dos movimentos e uma postura adequada do treinador no que 
diz respeito às suas escolhas durante o planejamento e às instruções que 
fornece ao atleta.
Referências
ACKLAND, T. R. et al. Anatomia e biomecânica aplicadasno esporte. 2. ed. Barueri, SP: 
Manole, 2011.
AMADIO, A. C. Metodologia biomecânica para o estudo das forças internas ao aparelho 
locomotor: importância e aplicações no movimento humano. In: AMADIO, A. C.; BARBANTI, 
V. J. (org.). A biodinâmica do movimento humano e suas relações interdisciplinares. São 
Paulo: Estação Liberdade, 2000. p. 45–70.
AMADIO, A. C.; DUARTE, M. Fundamentos biomecânicos para análise do movimento. 
São Paulo, 1996.
AMADIO, A. C.; SERRÃO, J. C. A Biomecânica em Educação Física e Esporte. Rev. bras. 
Educ. Fís. Esporte, v. 25, p. 15–24, 2011. Disponível em: https://www.scielo.br/pdf/rbefe/
v25nspe/03.pdf. Acesso em: 29 nov. 2020.
AMADIO, A. C. et al. Introdução à análise do movimento humano: descrição e aplicação 
dos métodos biomecânicos de medição. Revista Brasileira de Fisioterapia, v. 3, n. 2, 
p. 41–45, 1999.
HALL, S. J. Biomecânica básica. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018.
HAMILL, J. Bases biomecânicas do movimento humano. 4. ed. Barueri, SP: Manole, 2016.
KNUDSON, D.; MORRISON, C. Qualitative Analysis of Human Movement. 2.ed. Champaign, 
IL: Human Kinetics, 2002.
LIPPERT, L. S. Cinesiologia clínica e anatomia. 6. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 
2018.
MCGINNIS, P. M. Biomecânica do esporte e do exercício. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 
2015. E-book.
REECE, W. O. Anatomia funcional e fisiologia dos animais domésticos. 5. ed. Rio de 
Janeiro: Roca, 2020.
TEIXEIRA, S.; MOTA, C. B. A Biomecânica e a Educação Física. Efdeportes Revista Digital, 
v. 12, n. 113, 2007. Disponível em: https://www.efdeportes.com/efd113/a-biomecanica-
-e-a-educacao-fisica.htm. Acesso em: 29 nov. 2020.
Princípios básicos da biomecânica 13
Leituras recomendadas
MOORE, K. L.; DALLEY, F.; AGUIAR, M. R. Anatomia Orientada para a Clínica. 7. ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2014.
TORTORA, G. J.; GRABOWSKI, S. R. Princípios de Anatomia e Fisiologia. 12. ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2010.
Os links para sites da web fornecidos neste capítulo foram todos 
testados, e seu funcionamento foi comprovado no momento da 
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páginas estão constantemente mudando de local e conteúdo. Assim, os edito-
res declaram não ter qualquer responsabilidade sobre qualidade, precisão ou 
integralidade das informações referidas em tais links.
Princípios básicos da biomecânica14
Dica do professor
Os princípios biomecânicos podem ser utilizados nos treinamentos esportivos com o objetivo de 
melhorar o desempenho dos atletas, uma vez que dispõem de algumas alternativas para fazer as 
análises. Conhecer as variáveis mecânicas a serem analisadas e usar o procedimento adequado para 
a análise pretendida garante, em grande parte, o aprimoramento da execução dos movimentos em 
qualquer nível de habilidade.
Nesta Dica do Professor, veja uma abordagem sobre a Mecânica no Esporte.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
 
https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/2c6029e6259f72796f27eafdd731970c
Exercícios
1) A biomecânica representa um recurso essencial tanto na fase de planejamento quanto na de 
implementação de programas de atividades físicas com o objetivo de promover a saúde. 
Associada a outras disciplinas na área de Educação Física e da saúde, a biomecânica oferece 
estratégias para que o professor/treinador consiga fazer a seleção de movimentos mais 
adequados, bem como seguros ao desenvolvimento de habilidades e capacidades físicas 
específicas.
Com base nas análises e nas intervenções biomecânicas, avalie as afirmações a seguir e a 
relação proposta entre elas:
I - Quando se pensa na participação esportiva, a otimização do gesto e a segurança assumem 
igual relevância.
PORQUE
II - Diante das diversas alternativas e áreas de atuação relacionadas com a biomecânica, é 
preciso desconsiderar as expressivas limitações na aplicação dos conhecimentos práticos.
Assinale a opção correta:
A) As afirmações I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I.
B) As afirmações I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
C) A afirmação I é uma proposição verdadeira, mas a II é uma proposição falsa.
D) A afirmação I é uma proposição falsa, mas a II é verdadeira.
E) As afirmativas I e II são proposições falsas.
O local do centro de gravidade de uma pessoa é importante nos esportes, bem como em outros 
movimentos rápidos. Portanto, sob o ponto de vista clínico, o efeito do centro de gravidade no 
equilíbrio é fundamental. Para os movimentos em que a aceleração não é considerada, o centro de 
gravidade deve ser identificado e mantido, na base de suporte corporal, para manter o equilíbrio.
Considere a situação de uma pessoa “preocupada” em cair para a frente e observe a figura a seguir:
2) 
Administrator
Destacar
Com base na situação observada, identifique o procedimento biomecânico mais adequado para sua 
observação e avaliação:
A) Eletromiografia.
B) Dinamometria.
C) Antropometria.
D) Cinemetria.
E) Cinética.
3) O movimento pode ser definido como um deslocamento tanto de posição quanto de 
postura, que acontece ao longo do tempo e relacionado a algum local específico do 
ambiente.
Considerando uma análise que prioriza a descrição de posições, bem como níveis de 
velocidade e aceleração dos corpos em movimento, identifica-se a:
A) cinética.
B) estática.
C) cinemática.
Administrator
Destacar
Administrator
Destacar
D) antropometria.
E) eletromiografia.
4) Para realizar análises competentes em relação ao movimento humano, é preciso conhecer os tipos 
de movimentos e fragmentá-los de acordo com as suas fases de execução. Assim, como treinador 
ou professor, as instruções tendem a ser positivas e resultam em melhora de desempenho do aluno 
ou atleta.
Observe a figura a seguir, na qual uma ginasta está executando uma reversão para trás:
Identifique a característica ou tipo da fase do movimento sinalizado pela seta vermelha:
A) Movimento linear.
B) Movimento angular.
C) Movimento sem aceleração.
D) Movimento com velocidade constante.
E) Movimento geral: rotação e translação.
O desempenho no esporte é considerado um verdadeiro fenômeno e indica o nível de 
execução dos movimentos. Trata-se de um componente analisado em cada um dos seus 
5) 
Administrator
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níveis, sendo analisado sob o ponto de vista sistêmico, tanto de processo quanto do seu 
produto.
Considerando a “análise do desempenho esportivo”, o treinador deve:
A) dominar a prática de forma isolada para conseguir fazer demonstrações corretas.
B) considerar o seu conhecimento prévio em relação às bases de dados científicas.
C) preconizar a performance em primeiro lugar e, depois, as condições de saúde.
D) utilizar a tecnologia mais acessível e apropriada para as suas análises.
E) priorizar os comandos mais lentos para não induzir o jogador ao erro.
Administrator
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Na prática
A forma mais comum de movimento na área esportiva é a combinação de movimentos lineares e 
angulares, que, por sua vez, são sinalizados como movimentos gerais. Na corrida e na caminhada, 
por exemplo, o tronco se movimenta linearmente, resultando nos movimentos angulares do 
membro inferior. Pedalar é outro exemplo de movimentos gerais.
Veja, neste Na Prática, como o professor Marcos ensinou para os seus alunos do Ensino Médio a 
relação entre os movimentos lineares e os angulares.
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https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/d31c66a1-f67e-4919-8e1d-b0b5a2b62c21/a8edc71f-c007-4908-b67d-a933d98f2cf7.jpg
Saiba +
Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor:
Biomecânica dos fundamentos do voleibol: saque e ataque
O presente estudo aborda aspectos biomecânicos dos fundamentos do voleibol, destacandoa 
importância de o treinador compreender as análises cinemáticas e cinéticas dos fundamentos 
específicos da modalidade.
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Lesões musculares em militares na prática esportiva: prevenção 
e tratamento
O presente estudo faz uma abordagem sobre as lesões mais frequentes em militares, bem como a 
importância das suas causas, e avalia aspectos clínicos, laboratoriais, terapêuticos e preventivos da 
miopatia induzida pelo exercício.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
Classificação de gestos usando eletromiografia para controle de 
dispositivos
O presente estudo faz uma análise utilizando a EMG com o objetivo de conhecer posições não 
convencionais do Myo™ Armband e ampliar a lista de padrões de gestos, visando ao controle dos 
dispositivos de forma precisa e funcional.
http://www.revistasiuacj.edu.uy/index.php/rev1/article/download/138/129/
http://ebrevistas.eb.mil.br/index.php/RCEsSEx/article/download/3206/2574/
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Tipos de análise biomecânica
O vídeo demonstra uma explicação básica do professor Dr. Frank Suzuki sobre os tipos de análise 
dos movimentos: qualitativa e quantitativa.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
https://sol.sbc.org.br/index.php/sbcas_estendido/article/download/6300/6198/
https://www.youtube.com/embed/2XHUH4ac-No