~ S'UMARIO xv PREFÁCIO CAPíTULO 1 3 FORÇAS Objetivos 3 Conceito de força 4 •••. Representação de forças: diagrama de forças Força resultante 7 Adição de vetores 7 Regra do polígono 7 Regra do paraleloqramo Método das componentes Método algébrico 10 8 9 5 DESVENDANDO A FíSICA DO CORPO HUMANO: B 10M E C Â N IC A Leis de Newton 11 Primeira lei 11 Segunda lei 12 Terceira lei 12 Algumas forças específicas 13 Força peso 13 Força muscular 14 Força de contato ou de reação ou força normal de contato Força de atrito 19 Pressões 23 Respostas dos exercícios 27 CAPíTULO 2 TORQUES 16 31 Objetivos 31 Conceito de torque de uma força 32 Binário 38 Torque devido a duas ou mais forças não paralelas 40 Resultante de duas forças não paralelas aplicadas a um corpo e sua linha de ação 40 Resultante de duas ou mais forças não paralelas aplicadas a um corpo e sua linha de ação - método do polígono funicular 41 Equilíbrio rotacional 44 Respostas dos exercícios 46 3 CENTRO DE GRAVIDADE 49 Objetivos 49 Peso e centro de gravidade 50 Método prático de determinação do centro de gravidade 54 Método analítico de determinação do centro de gravidade 57 Equilíbrio estável, instável e indiferente 65 Movimento do centro de gravidade 69 •••. Respostas dos exercícios 71 CAPíTULO CAPíTULO 4 ROTAÇÕES Objetivos 75 Momento de inércia 76 75 Momento de inércia de sólidos com geometria regular Raio de giração 80 80 Teorema dos eixos paralelos 84 Momento de inércia no corpo humano 86 Momento angular e sua conservação 88 Impulso angular 89 Variação do momento angular Respostas dos exercícios 95 CAPíTULO 5 MÁQUINAS Objetivos 97 Máquinas simples 98 Trabalho de uma força Alavancas 99 92 97 SIMPLES 98 Alavancas de primeira classe (alavancas interfixas) 99 Alavancas de segunda classe (alavancas inter-resistentes) Alavancas de terceira classe (alavancas interpotentes) 102 Alavancas no corpo humano Vantagem mecânica O aparelho locomotor 104 105 105 106 Articulações e juntas Músculos e alavancas Identificação de alavancas do corpo Polias ou roldanas 109 Combinação de polias Sistemas de tração 111 114 Plano inclinado 117 Respostas dos exercícios CAPíTULO 6 106 FORÇA 119 MUSCULAR Objetivos 121 Condições de equilíbrio de um corpo rígido Sistema de forças paralelas 122 Sistema de forças não paralelas 126 Forças no quadril 128 Forças na coluna vertebral 131 121 .-1,;22 Forças envolvidas na coluna vertebral quando a postura é incorreta 132 100 101 - DESVENDANDO A FíSICA DO CORPO HUMANO: B 10M E C Â N I C A Forças envolvidas na coluna vertebral quando a postura é correta 137 Respostas dos exercícios CAPíTU LO 7 141 OSSOS Objetivos 141 Esqueleto e ossos 142 Composição dos ossos Propriedades 139 142 elásticas dos sólidos 143 Forças de tração e de compressão 143 Módulo de elasticidade 145 Módulo de Young Y 146 Módulo de cisalhamento C 149 Propriedades elásticas dos ossos 150 Pressão ou tensão nos discos intervertebrais 156 Pressão nas vértebras 158 Tensão de cisalhamento no disco lombo-sacral Fratura de ossos nas colisões 160 Respostas dos exercícios CAPíTULO 8 158 166 ATIVIDADES PRÁTICAS 169 Objetivos 169 Introdução 170 Algarismos signzficativos 170 Operações com algarismos significativos: dois exemplos Capítulo 1: Forças 172 Objetivos 172 172 Materiais necessários 172 Atividade 1: Construção e calibração de um dinamômetro Procedimento 173 173 Atividade 2: Condições de equilíbrio estático com relação à translação .. 175 Procedimento 175 Capítulo 2: Torques 177 Objetivos 177 Atividade 3: Momento de força ou torque 177 SUMÁRIO - ---~~-,~,.~,~.~,~ Materiais necessários 177 Procedimento 177 Equilíbrio estático 178 Capítulo 3: Centro de gravidade Objetivos 178 178 Atividade 4: Centro de gravidade 179 Materiais necessários 179 Procedimento 179 Capítulo 4: Rotações 180 Objetivos 180 Atividade 5: Momento de inércia e momento Materiais necessários 180 Procedimento 180 Capítulo 5: Máquinas simples Objetivos 181 181 Atividade 6: Alavancas Materiais necessários Procedimento 182 182 182 Atividade 7: Plano inclinado 183 Materiais necessários 183 Procedimento 184 Capítulo 6: Força muscular 184 Objetivos 184 Atividade 8: Associação de elásticos Materiais necessários Procedimento 186 Capítulo 7: Ossos 188 185 185 Objetivos 188 Atividade 9: Resistência de um elástico Materiais necessários Procedimento 188 Apêndice 188 191 Glossário 195 Referências Bibliográficas Índice Remissivo 199 197 188 angular 180