Quando um veículo faz uma curva temos a sensação de que somos lançados para fora do carro Como explicar esse fenômeno?

Por que quando estamos viajando de carro e este faz uma curva fechada sentimos nosso corpo sendo empurrado contra a lateral do carro?

Resposta. Tem-se a sensação de ser "lançada" para fora da curva pois o corpo tende a continuar o movimento anterior ao que estava, e para continuar este estado, o nosso corpo é levado para "fora" da curva devido à inércia./span>

Quando um veículo faz uma curva?

Se o carro está fazendo uma curva, obrigatoriamente existe uma aceleração centrípeta. Essa aceleração que é responsável por mudar a direção da velocidade (curva). ... Então, a força de atrito que o asfalto exerce sobre o carro (nos pneus) atua como a força centrípeta responsável pela curva do carro.

Quando um veículo faz uma curva temos a sensação?

Resposta. Opa, Isso acontece porque nosso corpo acompanha o movimento anterior ao que estava, e para continuar esse movimento nosso corpo parece ser "jogado para fora" por uma força que atua nas curvas - a força centrípeta -, gerando a inércia./span>

Porque sinto medo de dirigir?

A fobia é causada por diversos fatores que envolvem desde o estresse e desgaste físico e mental, até traumas a bordo dos veículos. O estudo, no entanto, é otimista e afirma que estes medos podem ser revertidos. "O pavor ao se dirigir é algo muito amplo, mas tem algumas características em comum./span>

Diariamente, por meio dos veículos de comunicação, vemos notícias sobre acidentes de automóveis. Podemos dizer que o dano mais comum que uma pessoa sofre ao acidentar-se de carro está diretamente ligado à coluna cervical e ao pescoço. Tais lesões são provocadas pelo movimento relativo da cabeça em relação ao tórax durante os acidentes.

Quando estamos dentro de um carro em movimento, nosso corpo está com a mesma velocidade que ele. Ao frearmos bruscamente ou quando o veículo se choca com outro objeto e para, nosso corpo tende a manter o estado de movimento. O resultado é que somos projetados para frente.

Isso pode ser verificado quando estamos num ônibus e ele para: a tendência é continuarmos nos movendo para frente. No caso do carro, se não estivermos usando o cinto de segurança, continuaremos a nos mover, enquanto o carro para: dessa forma, iremos nos chocar com o painel do carro ou seremos projetados para fora.

O cinto de segurança tem o objetivo de evitar esse deslocamento relativo, pois ele atua no tórax e na cintura, mantendo-nos presos ao banco.

Nas colisões por trás, o veículo acelera para frente e o banco atua sobre as costas, impulsionando o ocupante para frente. A aceleração da cabeça, entretanto, é feita por forças transmitidas pelo pescoço e pelo encosto. Quando o encosto é mal desenhado, a força sobre o pescoço pode ser muito grande, causando danos à coluna cervical e aos tecidos do pescoço.

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Quem dirige com a cabeça muito afastada do encosto tem maior probabilidade de sofrer danos na coluna, em caso de acidente.

Danos ao corpo

Em acidentes de carro, normalmente há três tipos de trauma:

- trauma por penetração:ocorre quando objetos cortantes ou pontiagudos penetram no corpo;
- trauma por impacto:danifica órgãos e tecidos quando parte do corpo colide com outros objetos, sofrendo forças localizadas;
- trauma por aceleração/desaceleração:danifica órgãos internos por acelerações diferentes das acelerações das partes do corpo.

A fim de diminuir os danos causados à coluna, os carros devem ter suportes para a cabeça em todos os bancos. Esses suportes devem ter uma altura mínima, alcançando pelo menos nove centímetros abaixo do topo da cabeça. Além disso, não devem estar a mais do que dez centímetros de distância.

Por Domiciano Marques
Graduado em Física

A primeira lei de Newton, também conhecida como princípio da inércia, afirma que todo corpo permanece em seu estado de repouso ou em movimento retilíneo e uniforme caso as forças que atuem sobre ele se anulem. A lei da inércia foi concebida pelo físico inglês Isaac Newton e foi baseada nas observações feitas pelo italiano Galileu Galilei. Junto ao princípio fundamental da dinâmica e à lei da ação e reação, a lei da inércia constitui o conjunto de leis que fundamentam a base teórica da Mecânica Clássica.

Leia também: Sete erros mais comuns cometidos no estudo de Física

Tópicos deste artigo

• 1 - O que é inércia?
• 2 - Cálculo  da inércia
• 3 - Exemplos sobre inércia
• 4 - Exercícios sobre a primeira lei de Newton

O que é inércia?

A inércia é uma propriedade inerente da matéria, isto é, todos os corpos que possuem alguma quantidade de massa possuem inércia. A medida quantitativa da inércia de um corpo é a sua massa, que pode ser medida em quilogramas, por exemplo. A inércia indica a tendência que um corpo tem de permanecer em seu estado de movimento, em outras palavras, um corpo com muita inércia opõe-se fortemente às mudanças em sua velocidade.         

Inércia é a propriedade de um corpo que faz com que ele se oponha a qualquer agente que tente colocá-lo em movimento ou, caso se encontre em movimento, altere a magnitude ou a direção de sua velocidade. Um corpo em movimento continua movendo-se não por causa de sua inércia, mas por causa da ausência de uma força capaz de retardá-lo, mudar sua direção ou acelerá-lo.

Podemos sentir a inércia quando estamos dentro de um veículo em movimento, por exemplo. Quando o veículo é acelerado, sentimos que o nosso corpo é pressionado contra o banco do carro. Da mesma forma, quando o carro é bruscamente freado, temos a tendência de continuar nos movendo com velocidade constante e em linha reta. Portanto, para percebermos a ação da inércia, precisamos estar em algum referencial acelerado, somente assim é possível perceber a oposição à mudança no estado de movimento. Observe a figura a seguir: 

Agora, usando alguns termos um pouco mais técnicos, dizemos que, se a força resultante sobre um corpo for nula, esse corpo poderá tanto estar em repouso como em movimento retilíneo uniforme, como mostra o esquema a seguir:

Além disso, quanto maior for a inércia de um corpo, maior será a força necessária para alterar o seu estado de movimento. A inércia é medida pela quantidade de massa de um corpo.

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Cálculo  da inércia

De acordo com a 2ª lei de Newton, a inércia de um corpo pode ser calculada pela razão entre a força aplicada e a aceleração que é obtida mediante a aplicação dessa força.

A relação acima nos mostra que a inércia de um corpo é proporcional à força que é aplicada sobre ele e inversamente proporcional à sua aceleração, ou seja, quanto maior for a inércia de um corpo, maior será a força necessária para colocá-lo ou tirá-lo do seu atual estado de movimento.

Veja também: Dicas para resolver exercícios sobre as leis de Newton

Exemplos sobre inércia

• Se puxarmos rapidamente uma toalha de uma mesa cheia de objetos, é possível retirá-la sem derrubar nenhum deles graças à tendência desses objetos em manter seu estado de repouso. Isso acontece porque, quando puxamos a toalha em alta velocidade, a força de atrito entre os objetos e a toalha é insignificante, graças ao comportamento do coeficiente de atrito dinâmico.
• Quando um carro sofre uma colisão, os ocupantes do veículo são “jogados” para frente, pois tendem a continuar movendo-se em linha reta. Uma maneira de evitar que isso aconteça é aplicando-lhes uma força que resista a esse movimento, por isso o uso de cintos de segurança é obrigatório.
• Quando giramos várias vezes, ficamos tontos porque o líquido contido no interior do ouvido continua girando, em razão de sua inércia.
• A força g, utilizada em aplicações aeronáuticas, trata-se, na verdade, da inércia que os pilotos de avião sentem quando fazem curvas fechadas ou em alta velocidade.

Exercícios sobre a primeira lei de Newton

Questão 1) Os encostos de cabeça estão presentes na maioria dos veículos atuais, uma vez que existe uma grande possibilidade de que os ocupantes de um veículo fraturem seus pescoços no caso de uma colisão na traseira do automóvel. O princípio físico capaz de explicar a necessidade dos encostos de cabeça é o(a):

a) primeira lei de Newton.

b) segunda lei de Newton.

c) lei da ação e reação.

d) teorema do empuxo.

e) equilíbrio de forças.

Gabarito: Letra A

Resolução: Os encostos de cabeça são necessários devido à tendência que a cabeça dos ocupantes tem de permanecer em repouso quando ocorrem colisões traseiras, por exemplo.

Questão 2) A maioria das máquinas de lavar tem a função centrífuga, usada para promover a secagem parcial das roupas. O princípio físico que explica CORRETAMENTE o funcionamento do processo de centrifugação é o(a):

a) força centrífuga.

b) princípio da inércia.

c) rotação.

d) translação.

e) torque.

Gabarito: Letra B

Resolução: Durante o processo de centrifugação, o líquido contido no interior das máquinas de lavar é expelido graças à sua inércia, uma vez que, para que se mantenha o seu movimento de rotação, uma força centrípeta age no líquido em direção ao centro da máquina, de modo que a inércia do líquido opõe-se a essa força.

Questão 3) Em desenhos animados, é comum vermos cenas em que uma grande bigorna é solta, destruindo os pisos de vários andares até chegar ao chão. Apesar de exagerado, o comportamento da matéria é parecido com o que vemos nos cartuns. A explicação física para esse comportamento é dado pela:

a) lei da inércia, que afirma que corpos em movimento tendem a permanecer em movimento.

b) lei da ação e reação, que afirma que a força que a bigorna faz no chão é igual à força que o chão faz sobre a bigorna.

c) lei da gravidade, que explica que a bigorna somente cai em razão da ação da aceleração gravitacional.

d) lei da conservação da quantidade de energia, que afirma que toda a energia mecânica inicial é mantida constante.

e) lei de Coulomb, que afirma que a força de atração elétrica é responsável por acelerar a bigorna em direção ao solo.

Gabarito: Letra A. O que explica a queda incessante da bigorna é a primeira lei de Newton. De acordo com essa lei, também conhecida como lei da inércia, a massa da bigorna faz com que a sua tendência de continuar em movimento seja muito grande.

Por Rafael Helerbrock
Professor de Física