Leis Newton_Biomecanica do Equilibrio

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24/02/2025
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Leis de Newton e Biomecânica 
do Equilibrio
Leis de Newton e Biomecânica 
do Equilibrio
Profa: Sandra AlibertiProfa: Sandra Aliberti
LEIS DE NEWTON e suas relações 
com o movimento humano
LEIS DE NEWTON e suas relações 
com o movimento humano
Sir Isaac Newton (1642- 1727) descobriu muitas 
das relações que fundamentam o campo da 
mecânica moderna.
Sir Isaac Newton (1642- 1727) descobriu muitas 
das relações que fundamentam o campo da 
mecânica moderna.
LEIS DE NEWTON e suas relações 
com o movimento humano
LEIS DE NEWTON e suas relações 
com o movimento humano
 Primeira Lei de Newton / Princípio da Inércia 
 Segunda Lei de Newton / Princípio da Dinâmica(f=m.a)
 Terceira Lei de Newton / Princípio da ação e reação
 Primeira Lei de Newton / Princípio da Inércia 
 Segunda Lei de Newton / Princípio da Dinâmica(f=m.a)
 Terceira Lei de Newton / Princípio da ação e reação
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Primeira lei de Newton 
Princípio da inércia
Primeira lei de Newton 
Princípio da inércia
Um corpo manterá um estado de repouso ou de 
velocidade constante enquanto a RESULTANTE 
DAS FORÇAS aplicadas sobre ele for igual a zero
Um corpo manterá um estado de repouso ou de 
velocidade constante enquanto a RESULTANTE 
DAS FORÇAS aplicadas sobre ele for igual a zero
Uma força sempre terá :
• Intensidade
• Direção (Ex. horizontal, vertical)
• Sentido (Ex. direita/esquerda, cima/baixo)
Uma força sempre terá :
• Intensidade
• Direção (Ex. horizontal, vertical)
• Sentido (Ex. direita/esquerda, cima/baixo)
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Primeira lei de Newton 
Princípio da inércia
Primeira lei de Newton 
Princípio da inércia
Um corpo manterá um estado de repouso ou de 
velocidade constante enquanto a resultante das 
forças aplicadas sobre ele for igual a zero
Um corpo manterá um estado de repouso ou de 
velocidade constante enquanto a resultante das 
forças aplicadas sobre ele for igual a zero
Princípio da inérciaPrincípio da inércia
Para um corpo parado é mais intuitivo a noção de que ele tende a permanecer em repousoPara um corpo parado é mais intuitivo a noção de que ele tende a permanecer em repouso
Princípio da inérciaPrincípio da inércia
Mas um se corpo em movimento tende a manter –se em movimento em velocidade 
constante por que um skate para mesmo quando em uma superfície plana?
Porque existem forças atuando que nem sempre são fáceis de identificar
Ex: atrito, resistência do ar
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Princípio da inérciaPrincípio da inércia
Inércia do segmento perna na marcha
Isquiotibiais controlam / freiam a extensão do joelho 
Segunda lei de Newton 
Princípio da Dinâmica
Segunda lei de Newton 
Princípio da Dinâmica
Quando o corpo sofre a ação de forças cuja resultante é diferente de zero, 
ele irá acelerar 
com a mesma magnitude e na direção da força resultante 
F = ma
Quando o corpo sofre a ação de forças cuja resultante é diferente de zero, 
ele irá acelerar 
com a mesma magnitude e na direção da força resultante 
F = ma
Segunda lei de Newton 
Princípio da Dinâmica
Segunda lei de Newton 
Princípio da Dinâmica
Quando uma bola é arremessada ou chutada, ela tende a se deslocar na 
direção da linha de ação da força aplicada. 
Similarmente, quanto maior a intensidade de força aplicada, maior será a 
rapidez que a bola terá. 
Quando uma bola é arremessada ou chutada, ela tende a se deslocar na 
direção da linha de ação da força aplicada. 
Similarmente, quanto maior a intensidade de força aplicada, maior será a 
rapidez que a bola terá. 
F = ma
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Quantidade de massaQuantidade de massa
De acordo com a segunda lei de Newton (F=ma), 
quanto mais massa um corpo tiver,
maior será a força necessária para uma determinada aceleração
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Quantidade de massaQuantidade de massa
Um lutador de sumô que possui maior massa 
corporal faz com que seu oponente faça mais 
força para desloca-lo como para alterar seu 
deslocamento
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Quantidade de massaQuantidade de massa
Um corredor de 100 metros com maior massa 
corporal terá maior dificuldade em iniciar a prova, 
assim como para desacelerar no final
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Quantidade de massaQuantidade de massa
Na ginástica artística, maior massa corporal confere 
desvantagem, porque a maior parte das habilidades envolve 
perturbação da estabilidade (acelerar e desacelerar)
Aceleração da gravidadeAceleração da gravidade
A taxa de aceleração gravitacional na qual os corpos são 
atraídos na direção da superfície da Terra
(9,81m/s2 ou seja aproximadamente 10 m/s2)
A taxa de aceleração gravitacional na qual os corpos são 
atraídos na direção da superfície da Terra
(9,81m/s2 ou seja aproximadamente 10 m/s2)
Ex: Força= massa x aceleração Peso corporal= massa do corpo X aceleração da gravidade
Unidade = Newtons
PESO CORPORAL/ HALTER/ ANILHA PODE SER CONSIDERADO UM FORÇA AGINDO NO NOSSO CORPO?PESO CORPORAL/ HALTER/ ANILHA PODE SER CONSIDERADO UM FORÇA AGINDO NO NOSSO CORPO?
SIM !!!
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Vetor da força peso/ força resistenteVetor da força peso/ força resistente
Terceira lei de Newton 
Princípio da Ação e Reação
Terceira lei de Newton 
Princípio da Ação e Reação
Para cada ação(força) existe uma reação de mesma 
magnitude(intensidade),
mesma direção e sentido oposto
Para cada ação(força) existe uma reação de mesma 
magnitude(intensidade),
mesma direção e sentido oposto
Terceira lei de Newton 
Princípio da Ação e Reação
Terceira lei de Newton 
Princípio da Ação e Reação
Por que a mão dói quando socamos uma parede?
Força aplicada pela Mão – ação
A reação da parede tem mesma intensidade, direção e sentido oposto
causando a dor
Por que a mão dói quando socamos uma parede?
Força aplicada pela Mão – ação
A reação da parede tem mesma intensidade, direção e sentido oposto
causando a dor
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Terceira lei de Newton 
Princípio da Ação e Reação
Terceira lei de Newton 
Princípio da Ação e Reação
Quando realizamos um salto empurramos o chão e o chão nos empurra de volta
(com a mesma intensidade, direção e sentido oposto). 
Assim nos deslocamos para cima 
Quando realizamos um salto empurramos o chão e o chão nos empurra de volta
(com a mesma intensidade, direção e sentido oposto). 
Assim nos deslocamos para cima 
Por que somente nós nos deslocamos e a Terra não?
A massa da Terra é MUITO maior 
FORÇA DE REAÇÃO DO SOLO (FRS)FORÇA DE REAÇÃO DO SOLO (FRS)
“Força de reação proporcionada pela superfície
em que o indivíduo está se movimentando”
Terceira lei de Newton
Lei da ação-reação
Para cada força/ação existe uma força/reação de magnitude igual 
e sentido oposto
Instrumento
Plataforma de força
FORÇA DE REAÇÃO DO SOLO (FRS)FORÇA DE REAÇÃO DO SOLO (FRS)
Fase de apoio marcha
Sobrecarga x Peso corporal
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Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
O centro de massa é o ponto de equilíbrio do segmento / corpo O centro de massa é o ponto de equilíbrio do segmento / corpo 
Centro de massa
Centro de massaCentro de massa
A posição do centro de massa de um corpo ou um objeto é 
determinada pela distribuição de massa em torno desse ponto e ela 
sempre será homogênea
A posição do centro de massa de um corpo ou um objeto é 
determinada pela distribuição de massa em torno desse ponto e ela 
sempre será homogênea
Objetos simétricos e não simétricos
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Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Ao redor do CM a distribuição de massa do objeto ou 
segmento se dá de forma homogênea. 
Ao redor do CM a distribuição de massa do objeto ou 
segmento se dá de forma homogênea. 
Centro de massa
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Mecanicamente um corpo se comporta como se a sua massa 
estivesse concentrada no CM
Mecanicamente um corpo se comporta como se a sua massa 
estivesse concentrada no CM
Centro de massa
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Centro de massae vetor pesoCentro de massa e vetor peso
Mecanicamente um corpo se 
comporta como se a sua massa 
estivesse concentrada no CM
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Quais fatores interferem no controle 
do equilíbrio do corpo?
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
O equilíbrio corporal sofre influência de fatores como:
 posição do centro de massa do corpo, 
 quantidade de massa, 
 base de apoio 
O equilíbrio corporal sofre influência de fatores como:
 posição do centro de massa do corpo, 
 quantidade de massa, 
 base de apoio 
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Conceito de estabilidadeConceito de estabilidade
A estabilidade é definida mecanicamente como a resistência
à perturbação do equilíbrio
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Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Fatores que alteram o equilíbrio/ estabilidadeFatores que alteram o equilíbrio/ estabilidade
• quantidade de massa
• base de apoio 
• posição do centro de massa
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Quantidade de massaQuantidade de massa
De acordo com a segunda lei de Newton (F=ma), 
quanto mais massa um corpo tiver,
maior será a força necessária para uma determinada aceleração
Quanto maior a massa de uma corpo, mais estável
Quantidade de massaQuantidade de massa
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Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Quantidade de massaQuantidade de massa
Um lutador de sumô que possui maior massa 
corporal faz com que seu oponente faça mais 
força para desloca-lo como para alterar seu 
deslocamento
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Quantidade de massaQuantidade de massa
Um corredor de 100 metros com maior massa 
corporal terá maior dificuldade em iniciar a prova, 
assim como para desacelerar no final
Biomecânica do EquilíbrioBiomecânica do Equilíbrio
Quantidade de massaQuantidade de massa
Na ginástica artística, maior massa corporal confere 
desvantagem, porque a maior parte das habilidades 
envolve perturbação da estabilidade
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Base de apoioBase de apoio
Biomecânica do Equilíbrio
área limitada pelas regiões extremas do contato entre o corpo e a superfície
quanto menor a base de apoio, mais instável
Ex: apoio bipodal x apoio unipodal, parada de cabeça x parada de mão, 
área limitada pelas regiões extremas do contato entre o corpo e a superfície
quanto menor a base de apoio, mais instável
Ex: apoio bipodal x apoio unipodal, parada de cabeça x parada de mão, 
Área da base de apoioÁrea da base de apoio
Fatores que interferem no equilíbrio corporal
Quanto maior a base de apoio, maior a estabilidadeQuanto maior a base de apoio, maior a estabilidade
Tamanho da base de apoioTamanho da base de apoio
Biomecânica do Equilíbrio
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Quanto maior a base de apoio, maior a estabilidadeQuanto maior a base de apoio, maior a estabilidade
Tamanho da base de apoioTamanho da base de apoio
Biomecânica do Equilíbrio
Quanto menor a base de apoio, menor estabilidadeQuanto menor a base de apoio, menor estabilidade
Tamanho da base de apoioTamanho da base de apoio
Biomecânica do Equilíbrio
A B C
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Posição horizontal do centro de massa em relação à base de apoioPosição horizontal do centro de massa em relação à base de apoio
Posição horizontal do centro de massa em relação à base de apoioPosição horizontal do centro de massa em relação à base de apoio
Quanto mais próxima a projeção do centro de massa 
do limite da base de apoio, menos estabilidade
Quanto mais próxima a projeção do centro de massa 
do limite da base de apoio, menos estabilidade
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Quanto mais próxima a projeção do centro de massa 
do limite da base de apoio, menos estabilidade
Distância vertical do centro de massa em relação ao solo Distância vertical do centro de massa em relação ao solo 
Distância vertical do centro de massa em relação ao solo Distância vertical do centro de massa em relação ao solo 
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Quanto maior a distância vertical do CM 
em relação ao solo, mais instável
Quanto menor a distância vertical do CM 
em relação ao solo, mais estável
1) Cite explique três fatores que aumentam a estabilidade, ou seja, dificultam o 
opositor de deslocar estes atletas de sumô
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Atenção!! Exercícios Físicos causam saúde e felicidade =) 
@s.aliberti