Cinemática do trauma

MECANISMO DAS LESÕES POR  MOVIMENTO

Muitas das lesões potencialmente fatais não são visíveis no primeiro momento. Se você suspeita e está preparado para tratar tais lesões, então você estará salvando vidas. A capacidade para prever possíveis lesões em um local de acidente é uma importante habilidade que para ser desenvolvida requer estudo, experiência e constante atenção do socorrista.

Embora existam muitos outros mecanismos de lesão (eletrocussão, obstrução de vias aéreas, intoxicações, etc...), as lesões por movimento são as mais comuns. Essas lesões são devido a duas maneiras de transferir energia:

·        movimento da vítima;

·        movimento de objetos que atuam sobre a vítima.

Há certas leis da Física com as quais nós devemos estar familiarizado para entender o fenômeno da transferência de energia:

·        1ª. Lei de Newton: Um corpo em repouso permanece em repouso até que sobre ele atue uma força externa.

·        2ª. Lei de Newton: Um corpo em movimento permanece em movimento retilíneo até que sobre ele atue uma força externa.

Exemplo: Um automóvel (e seus ocupantes) viajando a 100km/h gera uma grande quantidade de energia mecânica. Se o carro colidir contra uma árvore, quase toda essa energia será absorvida pela árvore, pelo veículo e por seus passageiros (uma parte dessa energia se dissipará na forma de calor). Desta maneira, os ferimentos que ocorrerem com os passageiros pela brusca parada do veículo, serão derivados do fenômeno da transferência de energia.

Lesões provocadas por aceleração ou desaceleração são causadas pela transferência da energia necessária para mover um corpo em repouso ou pará-lo quando em movimento. A quantidade aplicada, como e com que velocidade é aplicada e em que parte do corpo ela é aplicada é que vão determinar a seriedade das lesões.

A energia que anima um corpo em movimento é conhecida como ENERGIA CINÉTICA e é expressa pela fórmula:

·        E = ½ mv2

·        onde “m”- corresponde a sua massa e “v” à sua velocidade. Convém relembrar que massa não significa peso, muito embora às vezes esses conceitos são confundidos. O peso de um corpo “p” depende de duas grandezas: uma variável e outra fixa. A variável é dada pela aceleração da gravidade “g”; e a fixa, pela quantidade de matéria que constitui o corpo e que se chama massa “m”. A relação entre essas grandezas é estabelecida pela célebre fórmula de Newton:

·        p = mg

·        e, portanto:

·        m = p/g

Exemplo: O peso de um homem na Terra é 70 kg. Na Lua esse mesmo homem pesará 17,5 kg.

A Energia Cinética é expressa em quilogrâmetros. Um quilogrâmetro é o trabalho necessário para erguer um peso de um quilo a um metro de altura. Inversamente, caindo um metro, um quilo fornece uma energia de um quilogrâmetro.

Exemplo: Qual a energia cinética de um automóvel de 800 kg, deslocando-se a 100km/h?

A velocidade é de 100km/h, que significa 100.000m / 3600s, ou 28m/s.

A massa é igual a p/g, ou 800/9,81, ou 81,6 quilogramas-massa.   

A energia cinética é igual a ½ m.v2, ou seja, ½ x 81,6 x 282 = 31.987 quilogrâmetros, o que significa dizer que é equivalente a energia produzida por um peso de cerca de 32 toneladas caindo de um metro de altura.

Analisando a equação de energia cinética, fica claro que o fator velocidade é mais importante do que a massa de um corpo, uma vez que se dobrarmos a massa do automóvel, teremos o dobro de energia cinética, enquanto que se dobrarmos a velocidade teremos o quádruplo dessa energia.

Esse conceito fica ainda mais claro e nos ajuda a avaliar certos ferimentos com o seguinte exemplo:

Um projétil de um rifle M16, pesando 55 gramas, é disparado a uma velocidade de 1.100 m/s e causa maior lesão nos tecidos do corpo humano do que um projétil de uma pistola 45, que pesa 230 gramas, mas “viaja” somente a 270 m/s. O projétil do rifle cerca de 1/5 mais leve produz quatro vezes mais energia (6.776 quilogrâmetros contra 1.705 quilogrâmetros), por causa da velocidade.

ABSORÇÃO DE ENERGIA

Vimos anteriormente, no exemplo do veículo que se choca contra uma árvore que a desaceleração brusca transfere a energia de que estava animado o veículo para o obstáculo, a carroceria e os seus ocupantes de forma rápida e brutal. Entre o momento em que o veículo se choca contra o obstáculo até sua parada definitiva decorre um lapso de tempo denominado “duração do choque”, e que geralmente se estima em um décimo de segundo (0,1 segundo).

·        valor da desaceleraçâo é dado pela fórmula:

·        G = v/t

·        onde “v” é a velocidade do veículo antes do choque e “t” a duração do choque.

No mesmo exemplo anterior, onde o carro viaja a 100 km/h e pesa 800 kg, temos que:

·        a velocidade de 100 km /h = 28 m/s

·        relembrando que a aceleração da gravidade é igual a 9,81 m/s e

·        considerando 0,1s o tempo do choque, temos que:

·        G = 28 / 0,1 = 28 : 0,1 = 280 m/s

De acordo com a equação cinética, vimos que a velocidade é o fator determinante na variação do peso dos corpos.

A razão entre a velocidade da desaceleração causada pelo choque e a força da gravidade, nos dá o coeficiente de absorção de energia proveniente do choque, afetando diretamente o peso dos corpos, tanto para o veículo, como para as pessoas que se encontram no seu interior, no caso:

·        coeficiente de absorção de energia  no choque = 280 / 9,81 = 28,55

Aplicando ao exemplo, tudo se passa como se o veículo pesasse 28 vezes mais, o que seria equivalente a 22.400 quilos.

O mesmo raciocínio se aplica aos ocupantes. Tudo se passa como se o corpo humano pesasse 28 vezes mais. Por exemplo: um homem de 70 quilos passaria a pesar 1960 quilos, quase 2 toneladas.

Esse mesmo coeficiente se aplica aos órgãos internos, assim como vemos na tabela:

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