0:00:07.080,0:00:10.586
Terremotos sempre foram [br]um fenômeno aterrorizante,

0:00:10.586,0:00:14.051
e eles se tornaram mais fatais[br]com o crescimento das cidades.

0:00:14.051,0:00:17.720
Os edifícios que desabam[br]são um dos maiores riscos.

0:00:17.720,0:00:20.279
Por que edifícios desabam[br]em um terremoto,

0:00:20.279,0:00:22.756
e como isto pode ser evitado?

0:00:22.756,0:00:24.994
Se você assiste muitos filmes[br]sobre desastres,

0:00:24.994,0:00:26.101
poderá ficar pensando

0:00:26.101,0:00:29.573
que o colapso é diretamente[br]causado pelo solo debaixo dos prédios,

0:00:29.573,0:00:32.977
que os sacode violentamente[br]e os despedaçam.

0:00:32.977,0:00:35.298
Mas não é realmente assim.

0:00:35.298,0:00:39.374
Para começar, a maioria dos prédios[br]não está na linha de falha,

0:00:39.374,0:00:41.608
e as placas tectônicas que vibram

0:00:41.608,0:00:44.002
situam-se muito abaixo[br]do alicerce dos prédios

0:00:44.002,0:00:46.316
Então, na realidade, o que acontece?

0:00:46.316,0:00:50.077
De fato, a realidade dos terremotos[br]e seus efeitos nos prédios

0:00:50.077,0:00:52.065
são um pouco mais complicados.

0:00:52.065,0:00:55.282
Para entenderem isto,[br]arquitetos e engenheiros usam modelos,

0:00:55.282,0:00:59.778
como uma matriz bidimensional[br]de linhas representando colunas e vigas

0:00:59.778,0:01:02.115
ou uma única linha de pirulitos

0:01:02.115,0:01:05.162
cujos círculos representam[br]a massa do edifício.

0:01:05.172,0:01:09.280
Mesmo com este nível de simplificação,[br]esses modelos são bem úteis,

0:01:09.280,0:01:12.009
pois prever a reação de um prédio[br]em um terremoto

0:01:12.009,0:01:14.553
é, antes de tudo, uma questão de física.

0:01:14.553,0:01:16.868
Quase todos os desabamentos[br]durante terremotos

0:01:16.868,0:01:20.332
não são causados pelos terremotos em si.

0:01:20.332,0:01:23.259
Em vez disso, quando o solo se move[br]embaixo de um prédio

0:01:23.259,0:01:26.284
ele desloca o alicerce[br]e os níveis mais baixos,

0:01:26.284,0:01:28.975
enviando ondas de choque[br]pelo resto da estrutura

0:01:28.975,0:01:31.834
fazendo-a vibrar para um lado[br]e para o outro.

0:01:31.834,0:01:36.136
A força desta oscilação[br]depende de dois fatores principais:

0:01:36.136,0:01:39.196
A massa do prédio,[br]que se concentra na parte inferior,

0:01:39.196,0:01:40.568
e sua rigidez,[br]

0:01:40.568,0:01:44.595
que é a força necessária para causar[br]uma certa quantidade de deslocamento.

0:01:44.595,0:01:48.155
Junto com o tipo de material de construção[br]e a forma de suas colunas,

0:01:48.155,0:01:51.037
a rigidez é, em grande parte, [br]uma questão de altura.

0:01:51.037,0:01:54.175
Prédios mais baixos tendem a ser[br]mais rígidos e se deslocam menos,

0:01:54.175,0:01:57.347
enquanto que os prédios mais altos[br]são mais flexíveis.

0:01:57.347,0:02:00.557
Você pode achar que a solução[br]é construir prédios baixos

0:02:00.557,0:02:02.843
para que o deslocamento seja[br]o menor possível

0:02:02.843,0:02:08.700
Mas, o terremoto na cidade do México em[br]1985 é um bom exemplo de que não é o caso.

0:02:08.700,0:02:10.008
Durante o terremoto,

0:02:10.008,0:02:13.702
desabaram muitos prédios[br]entre seis e quinze andares,

0:02:13.702,0:02:17.999
O estranho é que enquanto prédios baixos[br]na vizinhança se mantiveram em pé,

0:02:17.999,0:02:21.945
prédios com mais de 15 andares[br]também sofreram menos danos,

0:02:21.945,0:02:25.357
e constatou-se que prédios[br]de altura mediana que desabaram

0:02:25.357,0:02:28.730
tremeram de forma muito mais violenta[br]do que o próprio terremoto.

0:02:28.730,0:02:30.590
Como isto é possível?

0:02:30.590,0:02:34.322
A resposta tem a ver com algo[br]conhecido como frequência natural.

0:02:34.322,0:02:35.988
Em um sistema oscilante,

0:02:35.988,0:02:41.581
a frequência é quantos ciclos[br]de idas e voltas ocorrem a cada segundo.

0:02:41.581,0:02:43.731
É o inverso do período,

0:02:43.731,0:02:47.520
que é quantos segundos leva[br]para completar um ciclo.

0:02:47.520,0:02:51.763
A frequência natural de um prédio,[br]determinada pela sua massa e rigidez,

0:02:51.763,0:02:55.330
é a frequência em que suas vibrações [br]tendem a se agrupar.

0:02:55.330,0:02:57.415
Quando a massa do prédio aumenta

0:02:57.415,0:03:00.350
diminui a velocidade[br]de sua oscilação natural

0:03:00.350,0:03:03.485
mas quando a rigidez aumenta[br]isto o faz vibrar mais rápido.

0:03:03.485,0:03:06.192
Então, na equação [br]que representa esta relação,

0:03:06.192,0:03:09.911
a rigidez e a frequência natural[br]são proporcionais entre si,

0:03:09.911,0:03:14.184
enquanto que a massa e a frequência[br]natural são inversamente proporcionais.

0:03:14.184,0:03:17.658
O que ocorreu na cidade do México[br]foi um efeito chamado ressonância,

0:03:17.658,0:03:20.198
em que a frequência[br]das ondas sísmicas do terremoto

0:03:20.198,0:03:24.535
coincidem com a frequência[br]natural dos prédios de média estatura.

0:03:24.535,0:03:27.456
Como um impulso bem ritmado em um balanço,

0:03:27.456,0:03:31.211
cada onda sísmica adicional[br]amplificou as vibrações do prédio

0:03:31.211,0:03:33.052
na mesma direção,

0:03:33.052,0:03:36.616
fazendo que oscilasse mais ainda,[br]e assim sucessivamente,

0:03:36.616,0:03:41.303
e por fim atingindo uma extensão [br]muito maior do que o deslocamento inicial.

0:03:41.303,0:03:44.685
Hoje em dia, engenheiros trabalham[br]com geólogos e sismólogos

0:03:44.685,0:03:48.702
para prever a frequência dos movimentos[br]do terremoto nas áreas edificadas

0:03:48.702,0:03:51.626
para prevenir desabamentos[br]induzidos por ressonância,

0:03:51.626,0:03:55.023
considerando fatores[br]como os tipos de solo e de falha,

0:03:55.023,0:03:57.947
como também os dados[br]dos terremotos anteriores.

0:03:57.947,0:04:00.677
As baixas frequências de movimento[br]causarão mais danos

0:04:00.677,0:04:02.705
aos prédios mais altos e mais flexíveis,

0:04:02.705,0:04:06.087
enquanto que as altas frequências [br]de oscilação apresentam mais ameaças

0:04:06.087,0:04:08.553
às estruturas mais baixas e mais rígidas.

0:04:08.553,0:04:11.316
Engenheiros também inventaram[br]formas para absorver choques

0:04:11.316,0:04:14.947
e limitar as deformações[br]usando sistemas inovadores.

0:04:14.947,0:04:17.423
O isolamento de base usa camadas flexíveis

0:04:17.423,0:04:21.346
para isolar o deslocamento do alicerce[br]do resto do prédio,

0:04:21.346,0:04:25.225
enquanto sistemas de amortecedores[br]sincronizados cancelam a resonância

0:04:25.225,0:04:28.466
oscilando fora de fase [br]da frequência natural

0:04:28.466,0:04:30.303
a fim de reduzir as vibrações.

0:04:30.303,0:04:33.835
No final, não são os prédios [br]mais resistentes que permanecerão em pé,

0:04:33.835,0:04:35.975
mas sim os mais inteligentes.