Tempo
de Reação
Prof. Luiz
Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br
Introdução
Em aulas de Cinemática, Dinâmica etc. onde apareçam situações nas
quais o observador deva cronometrar certos intervalos de tempo, é bom
despertar no aluno os erros cometidos pelo ser humano, devido ao seu 'tempo
de reação'.
O ser humano é relativamente lento para desencadear certas ações. Assim,
entre o instante real em que um corpo é abandonado e o instante em que o
observador aperta o botão do cronômetro para registrar aquele instante
real, um bom intervalo de tempo já se passou. Esse intervalo de tempo
desperdiçado é o seu tempo de reação. Um
modo de se medir esse tempo de reação é a técnica do 'metro' em queda
livre.
Material
necessário
Uma régua de 50 cm ou uma régua de costura de 1 m.
Procedimento
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Um colega de classe (ou
o parente A) sustenta a régua, na vertical, segurando-a entre o
indicador e o polegar, pelo extremo ''0cm', como se ilustra.
Um outro colega (ou o parente B), com o indicador e o polegar, envolve
a régua logo abaixo do ponto de suspensão, sem tocá-la.
Num instante arbitrário, sem aviso prévio, o primeiro colega solta a
régua e o segundo deve segurá-la o mais rapidamente possível.
Com as mãos (dos dois colegas ou dos dois parentes) muito próximas, a
operação de segurar será praticamente impossível! Por isso, o
segundo colega deverá ir colocando sua mão cada vez mais afastada da
do colega que solta a régua. Quanto mais abaixo o segundo colega
necessitar colocar a mão para conseguir segurar a régua (tantos cm
abaixo do 0cm), maior será seu 'tempo de reação'.
Os 'centímetros' da régua onde o segundo colega coloca seus dedos
entreabertos, medem esse tempo de reação. Repita a operação várias
vezes e obtenha o valor médio dos 'tempos de reação'. |
Teorizando
A distância que a régua cai, até ser aprisionada, depende do
tempo de reação.
Como sabemos, se negligenciarmos o atrito com o ar, um corpo que cai
livremente, partindo do repouso, percorre uma distância vertical dada por:
onde
d é espaço percorrido na vertical, g a aceleração local
da gravidade (9,8 m/s2) e t é o tempo de queda livre.
Dessa expressão, tira-se o tempo de queda ou 'tempo de reação':
Se
indicarmos a distância d em centímetros, devemos tomar para g o valor 980
cm/s2 e, assim, o tempo de reação poderá ser calculado por:
Tabelamos
abaixo alguns 'tempos de reação', função da distância de queda da régua:
|
d (cm)
|
t (s) |
| 5 |
0,10 |
| 10 |
0,14 |
| 15 |
0,18 |
| 20 |
0,20 |
| 25 |
0,23 |
| 30 |
0,25 |
Cálculo do tempo de reação a partir da distância de
queda e vice-versa
Digite
um dos valores (d ou t) no quadrinho apropriado e clique fora
(qualquer local da página) para ver o resultado do outro; para valores
decimais, use ponto (.) em lugar de vírgula (,):
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