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Disciplina

Biomecânica do Movimento

Área

Área Científica de Mecânica Estrutural e Computacional > Mecânica dos Sólidos e Estrutural

Activa nos planos curriculares

MEBiom 2021 > MEBiom 2021 > 2º Ciclo > Área Principal > Tronco Comum > Biomecânica do Movimento

DEAEBiom2006 > DEAEBiom2006 > 3º Ciclo > Unidades Tipo M > Biomecânica e Biomateriais > Biomecânica do Movimento

MEBiom 2006 > MEBiom 2006 > 2º Ciclo > Tronco Comum > Biomecânica do Movimento

Nível

Projeto de cinemática (30%); Projeto de dinâmica (30%); Exame final (40%).

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

Aula de Laboratório (PL): 0.5 h/semana

Trabalho Autónomo: 119.0 h/semestre

Créditos ECTS:

Objectivos

Introduzir metodologias computacionais para modelação e análise do movimento de sistemas biomecânicos. Implementar técnicas numéricas de avaliação dos esforços desenvolvidos no aparelho muscular-esquelético. Modelar computacionalmente o contacto/impacto sobre estruturas biomecânicas. Avaliar os mecanismos e riscos de lesão sobre o corpo humano. Formação em técnicas experimentais de recolha e tratamento de dados cinemáticos e cinéticos. Utilização de modelos biomecânicos de corpos múltiplos como ferramentas numéricas de apoio ao diagnóstico, reabilitação, treino e projecto de equipamento de apoio á saúde e lazer.

Programa

Introdução: Principios; Âmbito; Quantificação vs quantificação. Terminologia de comparação, inter-relação e do movimento articular. Cinemática de sistemas biomecânicos: Modelação; Constrangimentos cinemáticos; Posição, velocidade e aceleração; Métodos numéricos. Dinâmica de Sistemas Biomecânicos: Potências virtuais;. Multiplicadores de Lagrange; Equações do movimento; Integração; Força de contacto e atrito. Modelos Biomecânicos: Características; Antropometria; Instrumentos de medida; Resistência articular. Biomecânica da Lesão: Modelos; Mecanismos; Avaliação; Escalas e critérios. Dinâmica Inversa de Sistemas Biomecânicos: Dados cinemáticos e cinéticos. Laboratório de Biomecânica: Recolha e tratamento de dados; Consistência cinemática;Técnicas de aquisição e reconstrução 3D do movimento. Modelos do Sistema Muscular: Propriedades; Relação força-comprimento e velocidade; Modelo de musculo de Hill; Redundância muscular. Dinâmica inversa indeterminada. Métodos de otimização; Aplicações.

Metodologia de avaliação

Projeto de cinemática (30%); Projeto de dinâmica (30%); Exame final (40%).

Pré-requisitos

Sem pré-requisitos.

Componente Laboratorial

Laboratório experimental de biomecânica para recolha de dados e laboratório computacional para desenvolvimento de programas de análise biomecânica e para utilização de programas computacionais comerciais.

Princípios Éticos

Todos os membros do grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo o aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa Avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.

Componente de Programação e Computação

Abstração ; Automação; Decomposição; Depuração; Generalização; Raciocinio algoritmico. (30% da nota em cada projeto).

Componente de Competências Transversais

Pensamento critico e inovador - Identificação de critério de desempenho e solução do projecto de de análise biomecânica (10% da nota de cada projeto); Competencias interpessoais - Apresentação oral, comunicação escrita e trabalho em equipa (10% da nota de cada projeto); Liderança - Através dos trabalhos de grupo (5% da nota de cada trabalho)