Como saber exatamente a força proveniente das molas no Reformer (parte I)

Por Jefferson Loss.

Aprenda a estimar a força oriunda de cada uma das molas do Reformer durante a execução dos exercícios, utilizando apenas uma fita métrica e fazendo alguns cálculos.

Antes de entrar no tema propriamente dito, por se tratar do meu primeiro contato, acredito que seja necessário eu me apresentar, além de acenar como pretendo utilizar este espaço. Caso você já me conheça, ou não esteja interessado neste aspecto, podes pular diretamente para o terceiro parágrafo, onde inicia a abordagem do tema desta coluna propriamente dito.

Sou professor na Universidade Federal do Rio Grande do Sul, trabalhando junto aos cursos de Educação Física, Fisioterapia e Enfermagem. Não sou instrutor de Pilates! Minha proximidade com o Pilates se dá pela prática e pelo contato com meus alunos, estes sim, instrutores de Pilates, que buscam um aprimoramento dos seus conhecimentos através da pós-graduação, seja em nível de especialização, mestrado ou doutorado.

Juntamente com meus alunos já escrevi diversos artigos científicos sobre Pilates, e por insistência deles e junto com eles organizamos o Congresso Brasileiro de Pesquisa em Pilates, que ocorreu em agosto de 2014 em Bento Gonçalves – RS. O tema central daquele evento foi: “Levando a ciência para o studio”. Pretendo utilizar este espaço como um meio para dar vazão a esta ideia, na ambição de poder contribuir de alguma forma para que, o conhecimento que geramos dentro dos muros da universidade chegue aos profissionais interessados em aprimorar, de alguma forma, a sua vivência e prática do Método Pilates. Mas, do que se trata esta questão “Levando a ciência para o studio”? Pensei em inaugurar esta coluna com um exemplo simples, para mostrar que “a ciência” não é feita necessariamente de coisas complicadas. Nas edições subsequentes tentarei manter o foco nesta questão, trazendo questões que acredito sejam de interesse dos instrutores e praticantes deste Método tão apaixonante que é o Pilates.

Agora vamos ao que interessa: como saber EXATAMENTE a força proveniente das molas no Reformer?

Tenho apresentado esta questão aos meus alunos, de forma provocativa, comparando a situação com a prática de exercícios de outros ambientes que também utilizam equipamentos, como a sala de musculação, por exemplo.

É pouco provável que frente a uma máquina de musculação, o instrutor ou mesmo o praticante, não saiba quanto de força foi selecionada no equipamento. Quando utilizamos o Reformer não precisa ser diferente.

Um diferencial, com relação à máquina de musculação, refere-se à característica da força oriunda das molas, que é crescente na medida em que a mola aumenta seu comprimento. Assim, a força oriunda da mola, ou das molas, não fica constante durante o exercício, mas vai aumentando na medida em que o carrinho de desloca num sentido e diminuindo quando o carrinho retorna no sentido contrário.

Neste caso podemos utilizar como referência o valor da força máxima, ou seja, a força quando a(s) mola(s) chega a sua posição mais alongada. Para saber o valor da força é preciso fazer um cálculo multiplicando a distância que o carrinho se deslocou (ou seja, quanto a mola foi alongada) vezes a constante de rigidez da mola, e somar ao valor de carregamento inicial da mola.

“Constante de rigidez”, “valor de carregamento”? O que é isto?

A constante de rigidez nada mais é do que, um coeficiente, um índice, um valor, um número que expressa “quão dura” é a mola. Talvez você esteja acostumado a tratar a mola pela sua cor, ou pela exigência subjetiva que ela representa (leve, pesada, etc). A “constante de rigidez” é outra forma de nos referirmos à mola, uma forma mais objetiva (que envolve uma quantificação numérica) pouco utilizada pela maioria dos instrutores e/ou praticantes. Esta constante pode ser fornecida pelo fabricante da mola, ou ainda determinada experimentalmente por você mesmo no studio.

Mas, isto será o assunto da próxima edição desta coluna…. De forma similar, o valor de carregamento inicial precisa ser obtido, e ele representa a mínima força necessária para que a mola comece a deformar.

Assumindo que você conseguiu estes valores, basta multiplicar o valor da constante pela distância percorrida pelo carrinho e somar o resultado com o valor de carregamento para ter a força associada a cada mola. Havendo mais de uma mola, será necessário fazer mais de uma multiplicação e somar os resultados. Por exemplo, digamos que você utilize uma única “mola azul”, que dependendo do fabricante poderá ser “uma mola leve”. A constante desta mola pode ser, por exemplo, 0,100 kg/cm e o valor de carregamento 2,5 kg. Significa dizer que, após aplicada uma carga de 2,5 kg, para aumentar o comprimento desta mola em 1 cm será necessário aplicar uma força correspondente ao peso de 0,100 kg (100 gramas).
Se o carrinho se mover 40 cm, a força da mola será a distância de 40 cm (alongamento da mola) multiplicada por 0,100 kg/cm (constante de rigidez da mola azul), somada ao valor de carregamento, o que resulta em 6,5 kg.
Se houver outra mola, por exemplo, uma “mola verde” (pesada), e a constante desta mola for 0,200 kg/cm e o valor de carregamento 3,0 kg, a força associada a esta mola, no mesmo exercício anterior será 11,0 kg. Se as duas molas forem utilizadas juntas, a força associada será a soma dos dois resultados, ou seja, 17,5 kg.

Uma forma prática de fazer isto é colocando uma fita métrica ao lado do Reformer, com o zero correspondendo à posição do carrinho onde as molas ainda não foram alongadas, e os números da fita métrica aumentando no sentido do alongamento das molas.

Uma dica, quando utilizar mais de uma mola, é só somar a constante de rigidez de cada mola ANTES da multiplicação.

Por exemplo, digamos que você está trabalhando com duas molas verdes e duas molas azuis. Somando as constantes de todas as molas teremos 0,200 + 0,200 + 0,100 + 0,100 igual a 0,600 kg/cm, e para o valor de carregamento 3,0 + 3,0 + 2,5 + 2,5 igual a 11,0 kg. Se a fita métrica marcar 40 cm, teremos 0,600 kg/cm x 40 cm mais o valor de carregamento total, o que equivale a 35,0 kg!

Importante: este cálculo serve apenas para o caso de empurrar diretamente o carrinho do Reformer! Quando você utilizar as cordas para tracionar o carrinho vamos precisar considerar o efeito da roldana, mas este já é assunto de uma próxima coluna….

Divirta-se calculando quanto de força está fazendo durante os seus exercícios!