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BIOMECÂNICA:

APLICAÇÃO NO DESPORTO

Daniel Santos

Estela Bento

Luís Oliveira

Mariana Silva

Equipa: 1M2_04

Projeto FEUP 2013/2014 -- Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica

TEMAS A ABORDAR

• Biomecânica aplicada nos desportos:

-Surf

-Corrida de velocidade

• Adequação dos materiais desportivos:

-Salto com vara

-Hóquei em patins

• Prevenção e terapia de lesões desportivas

Projeto FEUP 2013/2014 Equipa: 1M2_04 2/22

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BIOMECÂNICA APLICADA NO SURF

O equilíbrio envolve duas variáveis:

• Centro de massa;

• Base de suporte.

O surfista está em equilíbrio

se o seu centro de massa

estiver em cima da base de

suporte (figura 1). Caso

contrário, o surfista irá com

certeza cair (figura 2).


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Envolventes mecânicas no surf:

• Força centrípeta radial;

• Leis de Newton:

Lei da inércia;

Lei da acção-reacção;

• Gravidade;

• Tensão da superfície da água;


S

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As remadas podem ser decompostas em duas fases:

• Fase propulsora

• Fase de descanso

Quanto maior for ϴ, maior é a

força resultante e, por sua vez,

maior é a propulsão. Por isso,

quanto mais vertical for a onda

mais energia ela tem.


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Pranchas

• Tipos de pranchas: longboard e

shortboard

• Materiais: fibra de vidro e epóxi

(resina).


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BIOMECÂNICA APLICADA NA CORRIDA

DE VELOCIDADE

Na partida:

• Os atletas assumem uma posição condicionada por uma

série de ângulos.

• O “pé mais forte” de cada atleta é colocado mais à frente

de modo a que consiga sair com uma maior impulsão

inicial.


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DE VELOCIDADE

A velocidade tem como base dois factores principais:

• a frequência das passadas

• a amplitude das passadas

Posteriormente, existe a fase de

aceleração na qual se procura

ganhar a velocidade, elevando-se

o tronco.


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DE VELOCIDADE

Ciclo da passada:

• Distância de Impulsão

• Distância de Voo

• Distância de Contato

com o Solo


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DE VELOCIDADE

Fatores que levam Bolt a ter performances de grande nível

• Elevada elasticidade e força

• Elevada altura

• Reduzido tempo de reação no inicio da corrida

• Fator psicológico


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ADEQUAÇÃO DOS MATERIAIS:

SALTO COM VARA

As varas de compósitos de fibra

de vidro apresentam:

• Elevada resistência

• Rigidez intermédia: permite

que a vara se dobre sem partir,

levando a um maior ângulo de

flexão

• Baixa densidade: aumenta a

velocidade com que o atleta

abandona o solo após o sprint


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SALTO COM VARA

Processo de fabrico do compósito

Deve ser laminado, por forma a permitir a flexibilidade

necessária, usando um processo designado enrolamento

filamentar. Este baseia-se no enrolamento de fibras

impregnadas de resina em torno de um mandril com um

espaçamento definido.


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HÓQUEI EM PATINS

• As rodas são fabricadas em uretano.

• Os chassis de alumínio são os mais rígidos, levando a uma

maior precisão, sendo utilizados pelos atletas profissionais.


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I

• Os “sticks” têm de ser feitos de madeira ou plástico, não

podendo ter qualquer reforço metálico;

• As pás são constituídas por duas partes simétricas coladas

a uma lâmina de material sintético, de forma a resistir

melhor aos impactos e à flexão;

• Os “sticks” são de madeira de freixo, a qual tem elevada

resistência ao choque e é facilmente dobrada sob acção do

vapor.



HÓQUEI EM PATINS

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HÓQUEI EM PATINS

• O capacete e viseira utilizados

pelos guarda-redes são fabricados

em policarbonato por apresentar

elevada resistência ao impacto.


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PREVENÇÃO E TERAPIA DE LESÕES

DESPORTIVAS


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DESPORTIVAS

Os tratamentos das lesões podem

consistir em:

• Exercícios que tenham por base

conhecimentos biomecânicos com o

objetivo de tratar a área lesionada.

• Utilização de dispositivos ortopédicos

que suportam, amortecem e guiam

os movimentos de certas partes do

corpo.


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DESPORTIVAS

Exemplos dispositivos ortopédicos:

• Os pulsos e joelheiras elásticas

fazem o suporte com uma

compressão indicada, limitando

os movimentos e protegendo as

áreas lesionadas.


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DESPORTIVAS

Em casos mais graves, como por exemplo

amputações ou em situações crónicas, a

Biomecânica desportiva põe ao dispor dos

atletas próteses.


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DESPORTIVAS

As próteses desportivamente mais utilizadas

são as próteses de pernas, cuja forma otimiza

a velocidade e a propulsão dos atletas, sendo

utilizadas com muita frequência na corrida de

velocidade e no salto.


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EXEMPLO DE OSCAR PISTORIUS

Oscar Pisturius usa duas próteses de fibra de

carbono que, combinadas com a ação física

simples do movimento das próteses, o tornaram

num corredor muito eficiente.


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CONCLUINDO…

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