Análise de um golpe de karatê na técnica de quebramento de madeiras como uma estratégia para o ensino de Física

Resumo

Este estudo propõe uma abordagem didática para o ensino de conceitos fundamentais de Física, como força de impacto, pressão, aceleração, impulso e mecânica dos materiais, utilizando a técnica de quebramento de madeiras (tameshiwari) no karatê. O objetivo principal é desmistificar essa prática marcial por meio de cálculos teóricos e discussões conceituais, demonstrando como o esporte serve como um laboratório rico para a Física e promove um trabalho interdisciplinar proveitoso em diversos níveis de ensino. A metodologia consistiu na aplicação de princípios da Física, como o Teorema do Impulso-Quantidade de Movimento, Segunda Lei de Newton e a equação de pressão, para estimar as forças de impacto, acelerações e pressões geradas em golpes típicos de karatê. Foram utilizados parâmetros biométricos médios para um karateca (massa do braço e da cabeça) e velocidades de impacto de 7,1 m/s a 14 m/s. Para o quebramento da madeira, analisou-se a natureza ortotrópica da madeira Pinus taeda, aplicando a teoria de carregamento estático sobre vigas e a Lei de Hooke para calcular as tensões normais de tração e as forças mínimas de ruptura, considerando diferentes orientações das fibras e espessuras das peças. Os cálculos revelaram que karatecas experientes podem gerar forças de impacto entre 3124 N e 6160 N, pressões de até 12,6 MPa (124 vezes a pressão atmosférica) e provocar acelerações de até 131g num alvo golpeado. Comparando-se com a resistência da madeira Pinus taeda, verificou-se que

Tipo

Artigo

Área

Física

Ano

2025

Idioma

Português

Licença

CC BY

DOI

10.1590/1806-9126-rbef-2025-0244

Como citar (ABNT)

GAVE, Richardson Teixeira. Análise de um golpe de karatê na técnica de quebramento de madeiras como uma estratégia para o ensino de Física. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 47, 2025. DOI: 10.1590/1806-9126-rbef-2025-0244.