Problema resolvido na íntegra
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Um corpo de 175 cm e 70 kg a mudar de tamanho sem mudar de forma 5 passos
Descubra o que o IMC faz a um corpo que muda de tamanho sem mudar de forma. Trata-se do Adulto de referência: 175 cm e 70 kg.
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Comece pelo índice tal como definido. O numerador é uma massa e o denominador é uma área, pelo que o IMC não é uma razão de grandezas semelhantes — e essa desproporção é o tema do resto do problema.
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Agora amplie o corpo inteiro: multiplique cada comprimento por s e mantenha a densidade fixa. A massa segue o volume e ganha s³ enquanto o denominador ganha apenas s², pelo que uma potência de s sobrevive à divisão.
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Um índice que sobreviva ao dimensionamento tem de corresponder ao expoente da massa, e elevar a altura ao cubo faz exatamente isso. O índice ponderal é então idêntico para todos os membros da família — não aproximadamente, mas exatamente.
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Escrever o IMC como o índice ponderal multiplicado pela altura torna explícita a dependência da altura, pelo que nenhuma massa precisa de ser recalculada para cada tamanho. Quatro unidades e meia de IMC separam a versão de 155 cm e a de 190 cm de um mesmo corpo, sem um único grama de gordura extra em lado nenhum.
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Os limites das categorias são números fixos, enquanto o índice não o é, pelo que as alturas de transição se obtêm por uma simples divisão.
Resposta
A ferramenta apresenta IMC = 22,857 e um índice ponderal de 13,061, e a segunda figura permanece inalterada para as versões de 155 cm e 190 cm desse mesmo corpo. As alturas de transição são a conclusão: esta estrutura exata é classificada com excesso de peso aos 191,4 cm e com baixo peso aos 141,6 cm. Quase nenhum adulto mede 142 cm, pelo que, sob um dimensionamento geométrico puro, o desvio funciona apenas num sentido — pode empurrar uma pessoa para um escalão superior, nunca inferior. O efeito real é inferior a 4,6 unidades, porque os adultos não são cópias dimensionadas uns dos outros: os adultos mais altos são genuinamente mais esguios em termos relativos, e se a massa populacional escalasse exatamente como h², o IMC seria independente da altura e o quadrado seria geometria em vez de um ajuste. É um ajuste, e essa é a resposta completa para a razão de o expoente ser 2 e não 3 — juntamente com a razão pela qual um expoente ajustado a uma população interpreta mal os indivíduos nos seus limites.
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Referências (2)
- The body-fat equation this tool actually evaluates: P. Deurenberg, J. A. Weststrate and J. C. Seidell, "Body mass index as a measure of body fatness: age- and sex-specific prediction formulas." British Journal of Nutrition 65(2), 105–114, 1991.
- Insight block 3 — why the denominator is height squared and not cubed: A. Keys, F. Fidanza, M. J. Karvonen, N. Kimura and H. L. Taylor, "Indices of relative weight and obesity." Journal of Chronic Diseases 25(6–7), 329–343, 1972 — the study that compared the candidate indices against measured body fat, and coined the name "body mass index".