Para quê usar o cinto de segurança?

Vamos analisar o que acontece com os passageiros dentro de um veículo durante uma freada. Dentro do veículo, tudo anda junto: pacotes, pessoas, malas, sacolas, etc e geralmente têm a mesma velocidade – a do próprio veículo. Quando o motorista pisa no freio, uma força é aplicada na carroceria do veículo, fazendo-o parar após algum tempo. Mas essa força não é aplicada sobre os passageiros, nem sobre seus pertences. Por isso, de acordo com a lei da inércia, eles buscam manter sua velocidade.

Resultado: os passageiros se chocam contra o pára-brisa, malas são arrastadas, bolsas caem. Todos se assustam, alguns xingam, ninguém acha a menor graça. 
Para que a força aplicada pelo freio sobre a carroceria do veículo seja transmitida também aos passageiros, é necessário que estes estejam amarrados a ela. Essa é a função do cinto de segurança.

O tempo necessário para se frear um carro é extremamente importante. Um carro de tamanho médio, por exemplo, com massa de aproximadamente 1.000 kg e a uma velocidade de 50 km/h, anda 20 m antes de parar. Já um ônibus com a mesma velocidade necessita de mais de 30 m para conseguir parar.

A ação da inércia também é sentida pelos passageiros quando o veículo recebe uma colisão em sua parte traseira. Na colisão, uma força de trás para frente é transmitida a tudo o que estiver em contato diretamente com a carroceria ou com algo fixado a ela, como os bancos. Assim, os passageiros também receberão a ação de uma força e serão arremessados para frente. Numa colisão como essa, o motorista instintivamente pisa no freio. Se os passageiros estiverem usando o cinto de segurança, a ação da força dos freios será transmitida a seus corpos, evitando que eles se choquem contra o painel e o pára-brisas.

Nem todas as partes do corpo dos passageiros, entretanto, estão em contato com o banco. A cabeça e o pescoço dos passageiros adultos estão acima do banco. Numa colisão traseira, o corpo é arrastado pelo banco mas a cabeça tende, por inércia, a continuar parada. O corpo em movimento arrasta consigo a cabeça, é claro, e causa uma tração no pescoço, extremamente perigosa. O resultado é um giro da cabeça para trás.

Para diminuir esse giro, pelo menos os bancos dianteiros dos automóveis são obrigados a ter o encosto de cabeça. Para se ter uma idéia da segurança que esse item oferece aos passageiros que viajam no banco da frente, numa colisão traseira, causada por um veículo com velocidade de aproximadamente 25 km/h, a cabeça dos passageiros gira até 100 graus se não houver encosto de cabeça. Com encosto, o ângulo fica entre 20 e 25 graus, diminuindo bastante o risco de se quebrar o pescoço.