Biomecânica no Esporte

Sinônimos em um sentido mais amplo

Física, biofísica, mecânica, cinemática, dinâmica, estática

Engl.: biomecânica

definição

A biomecânica do esporte é uma subdisciplina científica natural do esporte e da ciência do movimento. O assunto da pesquisa biomecânica são os movimentos exteriores aparentes no esporte. Biomotécnica é uma simbiose da física e oranismos biológicos. Usando modelos e termos da mecânica, a tentativa é feita para determinar as leis biológicas.

Leia mais sobre o tema: Ciência do Exercício

Classificação

A biomecânica está basicamente em um exterior e interior Biomecânica diferenciada.

A biomecânica externa investiga as mudanças na localização dos corpos com o auxílio da mecânica e é dividida em cinemática e dinâmica. A cinemática lida com as mudanças de localização em termos de espaço e tempo. A dinâmica, que lida com as forças emergentes, consiste em estática e cinética (veja a figura)

A biomecânica interna é dividida em forças internas ativas e passivas e forças externas ativas e passivas.

Tarefas de biomecânica

Uma vez que a biomecânica é explicada por leis físicas, é um dos tópicos impopulares na ciência do esporte. É impensável dispensar a biomecânica nas ciências do esporte aplicadas. A biomecânica está assumindo dimensões muito maiores do que inicialmente assumido. O foco é, obviamente, otimizar o desempenho das disciplinas esportivas por meio da biomecânica do desempenho. Isso pode ser ilustrado usando o exemplo do arremesso de peso.

Para descrever a largura do choque, são necessários a largura do choque, a distância de vôo da bola, o ângulo de decolagem, a altitude de decolagem, a velocidade de decolagem vertical, a velocidade de decolagem horizontal e a velocidade de decolagem espacial. A investigação desses fatores individuais permite que a técnica de arremesso do peso seja otimizada. Os princípios biomecânicos na ciência do movimento servem para registrar os determinantes mecânicos no esporte.

No entanto, não apenas o aumento do desempenho é um ramo da biomecânica, o esporte preventivo também está encontrando seu caminho na biomecânica. Assim como os estudos sobre a tecnologia de levantamento de objetos para aliviar o Coluna e prevenção Dor nas costas Exemplos de uso de biomecânica preventiva. Além disso, os estudos sobre as características da estrutura corporal são objeto da biomecânica antropométrica. O foco aqui está na constituição do atleta.

Condições mecânicas

O movimento é sempre uma mudança na localização de um corpo no espaço e no tempo.

Para fazer um corpo se mover, alguma forma de força é sempre necessária.

Diferentes manifestações de poder:

Forças internas ativas: são forças musculares que colocam o corpo ou parte do corpo em movimento

Forças internas passivas: isso significa as propriedades de elasticidade dos músculos e do tecido conjuntivo

Forças externas ativas: Forças externas ativas são aquelas que colocam o corpo humano ou equipamentos esportivos em movimento. Exemplos são vento ao navegar, corrente quando nadar Etc ...

Forças externas passivas: As forças externas passivas tornam o movimento possível. A inércia da água permite nadar. No entanto, as forças externas passivas também podem ser um obstáculo. (por exemplo, corrida na pista de gelo)

Princípios básicos da mecânica clássica

Lei da inércia

Um corpo permanece em seu estado de movimento uniforme enquanto nenhuma força atuar sobre ele. Exemplo: um veículo está parado na estrada. Para alterar esse estado, uma força deve atuar no veículo. Se o veículo estiver em movimento, forças externas ativas atuam sobre ele (resistência ao vento e atrito). As forças que podem acelerar um veículo são o motor e a força de descida.

Lei de aceleração

A mudança no movimento é proporcional à força atuante e ocorre na direção em que essa força está atuando.

Esta lei diz que uma força é necessária para acelerar um corpo.

Lei de Contra-ação

Para uma força atuante, há sempre uma força oposta do mesmo tamanho. Na literatura, é comum encontrar a designação de actio = reactio. Esta terceira lei da mecânica clássica significa que a força aplicada ao redor do próprio corpo ou de um objeto em movimento cria uma força contrária.

Princípios biomecânicos

Em geral, os princípios biomecânicos são entendidos como o uso de leis mecânicas para otimizar o desempenho atlético.

Deve-se notar que os princípios biomecânicos não são usados ​​para o desenvolvimento de tecnologia, mas apenas para o aprimoramento da tecnologia (veja o fracasso de Fosbury no atletismo).

Os princípios biomecânicos são:

  • Princípio da força inicial máxima
  • Princípio do caminho de aceleração ideal
  • Princípio da coordenação de pulsos parciais
  • Princípio de contra-ação
  • Princípio do recuo rotativo
  • Princípio de conservação do momento

Leia mais sobre este tópico em: Princípios biomecânicos

Definições

Centro de gravidade do corpo (KSP):

O centro de gravidade é o ponto fictício que se encontra dentro ou fora do corpo. No KSP, todas as forças atuantes atuam igualmente. É o ponto de aplicação da gravidade.

Com corpos rígidos, o KSP está sempre no mesmo lugar. No entanto, este não é o caso com corpos humanos devido à deformação.

Inércia:

É propriedade de um corpo se opor a uma força de ataque. (Um carro pesado com o mesmo volume desce mais rápido que um leve).

força F = m * a:

Força significa massa x aceleração. Uma força atuante em um corpo causa uma mudança de localização. Portanto, carros mais pesados ​​também precisam de motores mais potentes para acelerar na mesma velocidade.

pulso p = m * v:

O momento é o resultado da massa e da velocidade.

Isso fica claro em um sobretaxa no tênis. Se a massa (peso do taco) for alta, a velocidade de rebatida não precisa ser tão alta quanto com um taco leve para obter o mesmo efeito.

Torque M = F * r:

O torque é o efeito em um corpo que leva a uma aceleração do corpo em torno de um eixo de rotação.

Momento de inércia de massa I = m * r2:

Descreve a inércia ao mudar os movimentos rotacionais.

Momento angular L = I * w:

É o estado de rotação de um corpo. O momento angular é criado por uma força atuando excentricamente e resulta do momento de inércia da massa e da velocidade angular.

trabalho W = F * s:

É preciso muito trabalho para acelerar um corpo. Definido como uma força que atua sobre uma certa distância.

Energia cinética:

É a energia que está em um corpo em movimento.

Energia posicional:

É a energia que está em um corpo elevado.

Mais Informações

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