Questão 119 Enem 2024 - dia 2 - Matemática e Ciências da natureza
Muitas pessoas ainda se espantam com o fato de um passageiro sair ileso de um acidente de carro enquanto o veículo onde estava teve perda total. Essas pessoas talvez considerem, equivocadamente, que os carros mais seguros são os que têm as estruturas mais rígidas, ou seja, estruturas, que durante uma colisão, apresentam menor deformação. Na verdade, o que ocorre é o contrário. Por isso, a partir de 1958, passaram a ser produzidos carros com partes que se deformam facilmente.
DAY, C. Crumple Zones. Disponível em: https://pubs.aip.org. Acesso em: 2 jul. 2024 (adaptado).
Assim, açém dos cintos de segurança e dos airbags, os carros modernos passaram a contar com o dispositivo de segurança conhecido como crumple zone (região deformável, em inglês), conforme a figura.
Momentum and Car safety. GCSE Physics Revision. Disponível em: www.shalom-education.com. Acesso em: 5 jul. 2024 (adaptado).
Considerando o carros, seus ocupantes e o muro da figura como um sistema isolado, o crumple zone aumenta a segurança do passageiros porque, durante uma colisão, a deformação da estrutura do carro
| a) |
aciona os airbags do veículo |
| b) |
absorve a energia cinética do sistema. |
| c) |
consome a quantidade de movimento do sistema. |
| d) |
cria uma barreira de proteção para seus ocupantes. |
| e) |
diminui a velocidade do centro de massa do sistema. |
Na colisão, como a região deformável, após se deformar, não retorna à forma original, podemos concluir que a energia mecânica não é conservada já que parte da energia é transmitida para a deformação. Assim, o objetivo dessa região deformável é converter a energia cinética em uma forma não mecânica (lembrando que energia mecânica é a soma da energia cinética mais a potencial), ou seja, dissipar a energia cinética do veículo. Além disso, durante a colisão, a região deformável aumenta a distância percorrida pelo veículo até ele parar, fazendo com que a força média que age sobre os ocupantes seja reduzida.
Tendo em isso como base, podemos considerar analisar todas as alternativas.
A. [FALSA] O acionamento dos airbags do veículo ocorre independentemente da região deformável devido a sensores presentes no veículo.
B. [VERDADEIRA] Conforme o que foi discutido anteriormente, a região deformável tem como função converter a energia cinética em outra forma de energia. Podemos interpretar como sendo uma "absorção" da energia cinética.
C. [FALSA] A quantidade de movimento do veículo (massa vezes velocidade) é de fato reduzida, porém é impreciso dizer que a quantidade de movimento é consumida.
D. [FALSA] Se pensarmos em uma barreira formada em torno dos ocupantes, podemos imaginar que eles deixem de perder a energia cinética que possuem, ocorrendo o contrário do que se deve esperar de sistemas voltados para a proteção dos ocupantes, nos quais eles devem perder energia cinética para pararem junto com o veículo.
E. [FALSA] A velocidade final após a colisão será a mesma: 0. Com isso, o objetivo da região deformável não é simplesmente reduzir a velocidade do centro de massa, mas sim aumentar o tempo para que a velocidade se torne nula.
Portanto, a resposta correta é a letra B.