Capacetes esportivos usam materiais que deformam parcialmente em impactos. O objetivo é proteger a cabeça do…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Capacetes esportivos usam materiais que deformam parcialmente em impactos. O objetivo é proteger a cabeça do atleta em quedas. — Por que a deformação do capacete reduz o risco de lesão em uma queda?
- A) Porque a deformação faz a cabeça perder menos momento, reduzindo diretamente a velocidade do atleta no instante da queda.
- B) Porque a deformação aumenta a massa do capacete durante a queda, o que reduz a aceleração da cabeça e evita a lesão.
- C) Porque a deformação transforma parte da energia do impacto em calor e som, eliminando a necessidade de a cabeça desacelerar.
- D) Porque um material mais rígido sempre protege melhor em qualquer impacto, já que quase não se deforma durante a queda.
- E) Porque a deformação aumenta o tempo de desaceleração da cabeça, diminuindo a força média do impacto para a mesma variação de momento.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique o conceito central. A cabeça, ao cair, tem um momento (quantidade de movimento) que precisa ser zerado no impacto. A variação do momento é a mesma, com ou sem capacete, mas a força média depende do tempo em que essa variação acontece (teorema do impulso: força média vezes intervalo de tempo é igual à variação do momento). Passo 2: Veja o efeito da deformação. Como o material deforma parcialmente, a parada da cabeça dura mais tempo. Para a mesma variação de momento, um intervalo de tempo maior resulta em uma força média menor, e é essa força que causa a lesão. Passo 3: Por que a alternativa E está correta. Ela descreve exatamente esse raciocínio: aumento do tempo de desaceleração e redução da força média para a mesma variação de momento. Passo 4: Por que as outras estão erradas. A: a deformação não reduz o momento da cabeça nem a velocidade do atleta no instante da queda, apenas prolonga a desaceleração. B: a deformação não aumenta a massa do capacete de forma relevante, e a aceleração não é o fator que a questão destaca. C: a conversão de energia em calor e som é um efeito real, mas a cabeça continua precisando desacelerar, então a afirmação de que isso elimina essa necessidade está errada. D: um material mais rígido transmite mais força em curto intervalo de tempo, então não protege melhor em qualquer impacto. Passo 5: Conclusão. A resposta correta é a alternativa E, coincidindo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Maior tempo de colisão implica menor força média.
Alternativa por alternativa
Acredita que o capacete reduz o momento da cabeça diretamente, como se a deformação freasse o atleta no instante da queda. Confunde a função de amortecer o impacto com a eliminação do movimento.
Por que engana: Achar que a proteção vem de parar sem desacelerar ou de absorver energia de forma genérica.
Supõe que a deformação aumenta a massa do capacete e que isso diminui a aceleração da cabeça. Confunde deformação com aumento de massa e não relaciona a proteção ao tempo de desaceleração.
Percebe corretamente que parte da energia vira calor e som, mas conclui que a cabeça deixa de precisar desacelerar. Ignora que a variação do momento continua existindo e que o papel do capacete é aumentar o tempo dessa desaceleração.
Usa a intuição do senso comum de que algo mais duro protege mais. Não percebe que um material rígido reduz o tempo de parada e, portanto, aumenta a força média sobre a cabeça.
Resposta conceitualmente correta: usa o teorema do impulso e destaca que, para a mesma variação de momento, aumentar o tempo de colisão reduz a força média.
Raio-X da questão
Impulso
Relacionar impulso e
Quantidade de movimento · Desaceleração
Força média e tempo de colisão
Achar que a proteção vem de parar sem desacelerar ou de absorver energia de forma genérica.
Saúde e prevenção de acidentes
Autocuidado
Segurança em esporte
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🔎 Resolver outra questão
Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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