Quando a régua cai…
…quanto tempo você leva para reagir?
Meça!
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Quando a régua cai…
…quanto tempo você leva para reagir?
Meça!
Tempo de resposta
Seus alunos têm um bom reflexo? Vamos testar?
Esta atividade de pesquisa interdisciplinar inclui uma discussão sobre o funcionamento do sistema nervoso e sobre a física de objetos em queda livre.
Combinar o conhecimento de duas disciplinas para responder a uma questão de estudo.
Física : Quão distante um objeto em queda livre cai e em quanto tempo.
Biologia: O caminho de um sinal desde a percepção visual até a resposta muscular.
Colega de classe
Um aluno segura uma régua na vertical, e prepara-se para deixá-la cair a qualquer momento. Um segundo aluno, posiciona-se para pegar a régua antes dela cair, de maneira que consiga segurar o objeto com o polegar e o dedo indicador.
1. Até que ponto a régua cai até que o aluno a pegue?
2. O que aconteceu no corpo do aluno que pegou a régua que fez com que seus dedos se movessem?
3. Você poderia calcular o tempo que você levou para reagir?
4. Por que você reage mais rápido se olhar para a mão soltando a régua do que se você prestar atenção para sua própria mão?
(se for necessário)
Como você sabe que a régua foi solta?
› Por vê-la com os próprios olhos.
Para onde vão as informações recebidas pelos olhos, e o que acontece lá?
› São processadas no cérebro e um sinal é enviado para os músculos que mexem os dedos.
A física pode responder quanto tempo levou a queda?
› Sim, a partir do modelo de queda livre é possível calcular o tempo como t = (2 h / g)0.5, com g = 9.8 m/s
Converse com seus alunos sobre a cadeia de eventos em detalhes: os olhos percebem a luz recebida → o sinal da retina é transmitido para o córtex visual, onde um movimento é detectado → as informações sobre o movimento são combinadas com a tarefa para pegar a régua →... os músculos se contraem e fazem os dedos agarrarem a régua → sensores táteis nos dedos e as imagens dos olhos confirmam que realmente o objeto foi pego.
No momento da queda, a régua não tem velocidade de queda e primeiro precisa de algum tempo para acelerar antes do seu movimento torna-se visível. Portanto, o movimento da mão soltando a régua, pode ser notado um pouco antes do que a queda da régua – dando ao segundo aluno um pouco mais de tempo para reagir.
O tempo de reação pode ser calculado como t = (2 h / g)0.5, onde h é a altura da queda medida na régua e g é a aceleração de 9.8 m/s devido à força gravitacional.