Os fraudadores tentam rotineiramente ganhar dinheiro fingindo que foram feridos em acidentes de trânsito. Mas como Michael Hall explica, a física newtoniana simples pode revelar quais afirmações são genuínas e quais são falsas
É um dia claro e ensolarado e um ônibus está passando pela estrada. Ele para em um ponto de ônibus e um grupo de homens embarca. À medida que o motorista se afasta, ele percebe um carro parando atrás do ônibus, mas evita oportunidades óbvias de ultrapassagem. De repente, o carro acelera e bate na traseira do ônibus. As gravações do CCTV mostram o grupo que embarcou agarrado ao pescoço, olhando em volta com aparente surpresa. Dois deles chegaram a se jogar no chão do ônibus.
A colisão dificilmente é registrada por outros passageiros, alguns dos quais parecem confusos com as travessuras dos homens. De fato, os gravadores de dados instalados no ônibus mostram que ele estava viajando a apenas 25 km/h quando o incidente ocorreu. As seguradoras da empresa de ônibus recebem uma série de reivindicações por lesões, perda de rendimentos e impacto no estilo de vida. Mas, ao ver as evidências em vídeo, as seguradoras não estão convencidas pelas reivindicações.
Embora as gravações de vídeo indiquem uma fraude, elas sozinhas podem não ser suficientes para persuadir um juiz em um tribunal civil. As seguradoras, portanto, instruem GBB – a empresa para a qual trabalho – para investigar. Nosso trabalho é usar uma análise baseada na ciência que fará parte do relatório forense de um investigador de acidentes mais amplo. Nossa análise deve ser imparcial e estanque para que resista ao escrutínio do interrogatório.
Felizmente, temos informações do registrador de dados de eventos a bordo do ônibus, na forma de um gráfico da aceleração do ônibus em função do tempo. A física newtoniana simples indica que o ônibus teria mudado a velocidade em não mais que 1.5 km/h durante a colisão. Mesmo com uma incerteza de 20%, isso está bem abaixo do limite para lesões e, em nossa opinião, é improvável que os homens tenham se machucado. Quanto ao carro, sua massa era um oitavo do ônibus, então sua velocidade teria mudado em cerca de 12 km/h, o que era compatível com os danos sofridos.
O que é uma farsa!
O caso foi descartado com razão, mas alegações falsas como esta são um grande problema. De acordo com Bureau de Fraude de Seguros do Reino Unido, houve 2.7 milhões de sinistros de seguros de automóveis na Grã-Bretanha entre outubro de 2019 e o final de 2020. Mais de 6% - cerca de 170,000 - estavam ligados a suspeitas de golpes de "crash for cash". Muitos foram criados por um número relativamente pequeno de empresas ou gangues, com muitos evitando totalmente o processo judicial.
Física e carros: uma jornada em evolução
Nesses incidentes, os motoristas procuram fraudar as seguradoras fabricando deliberada e premeditadamente um acidente de carro, muitas vezes envolvendo uma parte inocente em outro veículo. Os fraudadores tentam limitar a magnitude do acidente – geralmente dirigindo em velocidades relativamente baixas – para que nenhum dos perpetradores se machuque. Em geral, porém, eles não se importam com o que acontece com as partes inocentes no outro veículo.
Os danos resultantes aos veículos são genuínos (mesmo que alguns possam ter sido causados por incidentes anteriores), mas os reclamantes estarão mentindo quando disserem que se machucaram. Criminosos – muitas vezes trabalhando em conluio com terceiros – podem ganhar dezenas de milhares de libras alegando danos, contas de conserto (que muitas vezes são exageradas) e custos de armazenamento. Há outro tipo de golpe também, no qual os motoristas envolvidos em uma colisão genuína e não premeditada em baixa velocidade registram uma lesão fictícia apenas porque “todo mundo está fazendo isso”.
A polícia geralmente não é chamada para qualquer tipo de incidente, pois geralmente não envolve ferimentos graves ou grandes danos à propriedade (paredes, casas, postes de iluminação e assim por diante). Na verdade, a maioria dos sinistros é resolvida rapidamente pelas seguradoras, que não têm recursos para verificar todos os sinistros. No entanto, o custo resultante dessas reivindicações falsas - incluindo custos médicos, reparos de carros, carros de aluguel de reposição e assim por diante - atinge centenas de milhões de libras apenas no Reino Unido.
É por isso que uma pequena proporção dos casos é investigada, especialmente se as circunstâncias do acidente não forem claras, se uma reclamação parecer exagerada ou se houver suspeita de fraude. (Outro exemplo é mostrado na figura 1.) Os investigadores de colisão inspecionarão os danos aos veículos – pessoalmente ou por fotos – e tentarão responder às seguintes perguntas.
- Os veículos realmente colidiram?
- A geometria do acidente descrita pelo autor ou réu é compatível com os danos em ambos os veículos?
- Há danos, como transferência de tinta, que fornecem uma ligação forense entre os veículos?
- Existe outro dano que possa ter sido causado em outro incidente não relacionado?
- Quais podem ser os custos de reparo?
- Qual é a probabilidade de os ocupantes do veículo do reclamante terem sido arremessados dentro do carro de forma que tenham ocorrido chicotadas ou outras lesões nos tecidos moles?
O problema é que chicotadas e lesões físicas semelhantes são fáceis de falsificar porque não há ferramentas de diagnóstico, como exames de raios-X, que possam confirmar inequivocamente que tal lesão ocorreu. A experiência tem mostrado que uma seção “científica” clara e concisa no relatório de um investigador de acidentes pode ter muito peso para os juízes que estão decidindo se uma reclamação é falsa ou genuína. Além dos cálculos baseados nas leis de Newton, o relatório também pode incluir detalhes de testes de colisão e possivelmente até uma simulação de computador da colisão.
Um curso intensivo em física de colisão
As colisões entre objetos são um elemento básico dos programas de física das escolas, mas há mais no assunto do que aparenta. Você saberá que quando dois veículos colidem, uma força atua entre eles durante o tempo em que estão em contato, normalmente cerca de 0.1 s. No entanto, a força não é uniforme. Medições feitas usando acelerômetros instalados em veículos em testes de colisão experimentais revelam um pulso irregular que atinge o pico na metade do caminho durante a colisão (figura 2).
Como determinam a segunda e a terceira leis do movimento de Newton, o veículo atingido ou “alvo” experimentará uma versão positiva desse pulso (fazendo com que ele acelere), enquanto o veículo que atingiu ou “bala” experimentará uma versão negativa desse pulso (causando sua desaceleração).
Durante a própria colisão, os dois veículos ficarão emaranhados e formarão brevemente um sistema composto. Os veículos inicialmente se espremem, antes de se expandirem à medida que se separam elasticamente e, finalmente, se separam.
No entanto, não há duas colisões exatamente iguais. Um ou ambos os motoristas podem pisar no freio. O veículo atingido poderia estar parado e com o freio de mão acionado. O veículo-bala poderia estar parado e o outro motorista deu ré. Um golpe comum é o motorista de um veículo em trânsito lento frear com força e esperar que o veículo de trás bata na traseira. Muitas vezes, o carro do golpista terá suas luzes de freio desconectadas para confundir o motorista atrás e aumentar a probabilidade de um acidente.
Um golpe é o motorista de um veículo frear com força e esperar que o veículo de trás bata na traseira.
Se um carro está prestes a bater no seu carro por trás – e você não pode evitar o impacto – há duas coisas que você pode fazer. Se você deseja minimizar os danos ao seu querido carro, não freie. Não frear resultará em uma força de colisão menor, tornando o impacto um pouco mais elástico e levando a menos danos ao seu bem mais valioso. (Lembre-se, porém, que se houver outro veículo na frente, você pode ser desviado para trás, levando a uma colisão de três corpos e uma reivindicação de seguro separada e todas as dores de cabeça que isso envolve.)
Por outro lado, se quiser minimizar o risco de ferir a si mesmo e a qualquer outro passageiro, pise no freio o mais forte que puder. Isso pode parecer contra-intuitivo porque a força de colisão será maior. No entanto, haverá oposição da força de frenagem, que reduzirá a aceleração de qualquer pessoa em seu carro e, portanto, o potencial de, digamos, chicotada. Vamos esperar, porém, que o motorista atrás não seja um bandido para causar um acidente: em um mundo ideal, eles também pisariam no freio.
A importância de e
Para os investigadores de colisões, a mecânica newtoniana fornece uma série de equações úteis que cobrem quantidades como a força média de colisão (com ou sem frenagem), a mudança na velocidade do veículo alvo e a energia cinética dissipada, que determina quanto os veículos serão danificados. Essas equações exigirão a massa de cada veículo, a velocidade relativa do impacto (V), o coeficiente de restituição (e), o período de tempo de colisão (Δt) e quaisquer coeficientes de frenagem.
Definido como a relação entre a velocidade relativa de dois veículos antes e depois de uma colisão, e é também uma medida da elasticidade da colisão. Pode variar de 1 para uma colisão perfeitamente elástica (impossível para uma colisão real) a 0 para uma colisão totalmente inelástica (onde os veículos se unem e não se separam). O valor de e é crucial porque determina a mudança geral de velocidade do veículo alvo, que por sua vez influencia a probabilidade de um ocupante atingido em baixa velocidade (15 km/h ou menos) sofrer de chicotada ou outros sintomas nos tecidos moles.
A razão pela qual os investigadores de colisão usam a mudança de velocidade – em vez de aceleração ou força – como uma métrica para avaliar os sintomas da lesão é que seu valor pode ser determinado com precisão. Há, ao contrário, uma incerteza muito maior sobre a aceleração durante um acidente de carro, pois depende de Δt, para o qual não temos um número exato. Conhecer as mudanças de velocidade também nos permite determinar o que acontece com a energia cinética do carro quando ele bate (figura 3).
Mas como sabemos a mudança de velocidade em um determinado acidente? Os investigadores de colisão fazem isso recorrendo a colisões de teste realizadas em condições controladas, que contêm dados quantitativos, bem como fotos dos veículos destruídos. Procuramos exemplos em que danos semelhantes foram causados ao caso em questão, a partir dos quais podemos estimar a velocidade com que os veículos se moviam antes da colisão. Correlações matemáticas entre Δt (que varia pouco com a velocidade de impacto) e e (que depende muito da velocidade de impacto) são usados para refinar a estimativa de e, a partir do qual a mudança de velocidade pode ser derivada.
Outra maneira de estimar a mudança de velocidade é procurar a energia cinética dissipada durante um teste de colisão semelhante. Usando a física newtoniana, podemos usar essa energia para calcular a velocidade de impacto assumindo que nossa colisão foi totalmente inelástica (ou seja, e = 0). Na realidade, e não será exatamente 0, então obtemos um valor mais preciso iterando nossos cálculos até que a velocidade de impacto converja para cerca de 1 km/h. Com nosso melhor valor de e, podemos facilmente calcular a mudança de velocidade.
Um investigador de colisão que tenha um valor razoável para o coeficiente de restituição, e, pode julgar os méritos de uma reivindicação de baixa velocidade.
O ponto principal é que um investigador de colisão que tem um valor razoável para e pode julgar os méritos de uma reivindicação de baixa velocidade. Infelizmente, as colisões de veículos são eventos não lineares, nos quais pequenas mudanças nas condições iniciais (como velocidade, altura de contato e o ângulo em que os carros colidem entre si) resultam em grandes mudanças nas e e Δt. Nenhum teste de colisão será exatamente o mesmo e há uma grande dispersão no valor de ambos os parâmetros, levando a incertezas de até 30% no valor calculado da força de colisão (na verdade, as equações são muito mais sensíveis a incertezas em Δt Do que em e).
Reivindicações e contra-alegações
Para ver o que isso significa na prática, certa vez pediram à minha empresa que estudasse uma colisão na qual o carro A (1370 kg) bateu na traseira do carro B (1645 kg) que esperava no semáforo. O motorista de B alegou ter sofrido uma lesão cervical, enquanto A afirmou que mal tocou no carro B. Nossa empresa inspecionou os danos no carro B, que correspondiam aos danos visíveis nas fotos do carro de A. Em seguida, comparamos os danos com dados de testes de colisão de veículos semelhantes, indicando que o dano total a ambos os veículos exigiria uma dissipação de 3 ± 1 kJ de energia cinética.
Como hackear um carro autônomo
Usando a mecânica newtoniana, calculamos que a massa efetiva dos veículos que colidiram foi de 747 kg, enquanto a velocidade de impacto (supondo uma colisão perfeitamente elástica) teria sido de 10.8 km/h. Usando dados de teste de colisão, assumimos que a colisão durou 0.12 s, levando a uma força de colisão de ± 25.0 kN. A partir disso, a segunda lei de Newton produziu uma aceleração de 15.2 m/s2, com a mudança de velocidade resultante de 5.6 a 7.4 km/h.
Para o carro A, essa mudança de velocidade está abaixo do limite para uma lesão nos tecidos moles. De fato, qualquer frenagem reduziria ainda mais essas mudanças de velocidade. Portanto, na opinião do investigador do GBB, conforme expresso no relatório forense, qualquer movimento incomum do ocupante era improvável. Com base nisso, o pedido de indenização de B foi indeferido e a seguradora evitou ser fraudada.
Seja um motorista melhor
Em última análise, você pode se envolver em um acidente sem culpa sua e sua melhor aposta é tentar evitar colisões em primeiro lugar dirigindo dentro do limite de velocidade, diminuindo a velocidade quando molhado e mantendo uma boa distância do carro à frente. Mas se você estiver envolvido em um acidente, lembre-se de que o que acontece será ditado por uma simples aplicação das leis do movimento de Newton. Um investigador de colisão competente com conhecimento suficiente de matemática e física poderá comentar sobre a validade de qualquer reclamação. Portanto, se o seu caso for parar perante um juiz, você pode ter certeza de que tem a ciência do seu lado.
