DIMVS
Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão 99

ENEM 2017 Questão 99

Em uma colisão frontal entre dois automóveis, a força que o cinto de segurança exerce sobre o tórax e abdômen do motorista pode causar lesões graves nos órgãos internos. Pensando na segurança do seu produto, um fabricante de automóveis realizou testes em cinco modelos diferentes de cinto. Os testes simularam uma colisão de 0,30 segundo de duração, e os bonecos que representavam os ocupantes foram equipados com acelerômetros. Esse equipamento registra o módulo da desaceleração do boneco em função do tempo. Os parâmetros como massa dos bonecos, dimensões dos cintos e velocidade imediatamente antes e após o impacto foram os mesmos para todos os testes. O resultado final obtido está no gráfico de aceleração por tempo.

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Imagem da questão

Qual modelo de cinto oferece menor risco de lesão interna ao motorista?

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Resolução

A questão aborda o tema de colisões e segurança veicular, especificamente a relação entre a desaceleração sofrida pelo corpo durante um impacto e o risco de lesões internas. Para resolver, é necessário compreender que a força exercida pelo cinto sobre o corpo é diretamente proporcional à desaceleração (segunda lei de Newton: $F = m \cdot a$). Como todos os outros parâmetros são iguais, o modelo de cinto que gera menor risco é o que proporciona a menor desaceleração máxima (pico) ou distribui a desaceleração por mais tempo, reduzindo o impacto instantâneo sobre o corpo. Assim, ao analisar o gráfico, deve-se buscar o modelo cujo valor máximo de desaceleração é o menor possível, pois isso significa menor força sobre o tórax e abdômen, reduzindo o risco de lesão interna.

Comentários por alternativa

  1. A 1
    A alternativa A está incorreta porque o modelo 1 apresenta um pico de desaceleração maior do que o modelo 2, indicando maior força sobre o corpo e, portanto, maior risco de lesão.
  2. B 2
    A alternativa B está correta porque o modelo 2 apresenta o menor valor máximo de desaceleração no gráfico, o que implica menor força exercida pelo cinto sobre o motorista e, consequentemente, menor risco de lesão interna.
  3. C 3
    A alternativa C está errada pois o modelo 3 exibe um pico de desaceleração mais elevado que o modelo 2, resultando em maior risco de lesão.
  4. D 4
    A alternativa D está incorreta, já que o modelo 4 também apresenta uma desaceleração máxima maior do que a do modelo 2.
  5. E 5
    A alternativa E está errada porque o modelo 5 não apresenta o menor pico de desaceleração, sendo menos seguro em termos de risco de lesão interna.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

1 / 7
1. O que determina a força que o cinto exerce sobre o corpo em uma colisão?
A força é determinada pela segunda lei de Newton: $F = m \cdot a$, onde $a$ é a desaceleração sofrida pelo corpo.
2. Por que uma desaceleração menor reduz o risco de lesão interna em colisões?
Porque uma desaceleração menor implica menor força aplicada sobre os órgãos internos, reduzindo o risco de danos.
3. O que significa o pico de desaceleração em um gráfico de colisão?
O pico de desaceleração representa o maior valor de desaceleração sofrido pelo corpo durante o impacto.
4. Por que o tempo de duração da colisão é importante para a segurança?
Quanto maior o tempo de duração da colisão, menor a desaceleração média, pois a variação de velocidade é distribuída por mais tempo.
5. Como cintos de segurança modernos ajudam a reduzir lesões?
Eles distribuem a força do impacto por uma área maior do corpo e podem permitir um leve deslizamento para aumentar o tempo de desaceleração.
6. O que é desaceleração em termos físicos?
Desaceleração é a redução da velocidade de um corpo em determinado intervalo de tempo, medida em $m/s^2$.
7. Qual é o papel do acelerômetro nos testes de colisão?
O acelerômetro mede a aceleração ou desaceleração sofrida pelo boneco durante o impacto, permitindo avaliar o risco de lesão.