Avaliação da Força de Atrito em máquina de musculação durante exercícios de extensão de joelho / Evaluation in Resistance training machines during knee extension exercises

RESUMO

Durante exercícios realizados em máquinas de musculação, a força de atrito (FA) entre seus componentes mecânicos pode influenciar na magnitude da sobrecarga oferecida pela máquina para o praticante do exercício. No entanto, pouco se sabe sobre como medir esse atrito e qual seu real efeito. Assim, os objetivos deste estudo foram (i) descrever uma técnica para medição da FA em máquinas de musculação, e (ii) exemplificar a técnica quantificando a FA de uma máquina de musculação durante exercício em diferentes velocidades e cargas. Foram utilizados diagramas de corpo livre, equações da mecânica clássica além da medição dos ângulos articulares com eletrogoniômetro, e da força aplicada ao cabo de aço com célula de carga, para estimar a força de atrito. Para testar a metodologia, um indivíduo realizou repetições do exercício variando cargas e velocidade de execução. As cargas avaliadas foram 3kg, 6 kg e 9 kg; e as velocidades foram 30º/s, 60º/se 120º/s. A FA, expressa em percentual da carga, mostrou-se crescente com o incremento de velocidade e decrescente com o aumento da carga. Resultados em torno 40% obtidos para a menor carga e maior velocidade sugerem que a força de atrito deve ser um fator levado em consideração na escolha e manutenção de equipamentos de musculação.

ABSTRACT

During exercises performed in weight training machines, the friction force (FF) between its mechanical components can influence the magnitude of the overload offered by the machine on force of the exercise. However, little is known about how to measure this friction and what its real effect. Thus the objectives of this study were (i) describe a technique for measuring FF in weight training machines, and (ii) exemplify the technique, by quantifying the FF of the weight training machine at different exercise speeds and loads. For this, a subject performed repetitions of the exercise in different loads and speeds. The loads evaluated were 3 kg, 6 kg and 9 kg; and the speeds were 30°/s, 60°/s and 120°/s. The FF, normalized by selected load, increased significantly with the increasing of the speed and decreased with increasing of the load. Results for friction force around 40% found for highest speed and lowest load show that take the FF in count it's an important factor to consider during muscle equipment choice and maintaining.