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K Estímulos e Tempo de Reação Alany Azevedo Santos 163342 Alessandro Rossi Carro 163345 Ana Luiza Fidelis 166484 Andreza Miranda 165966 Letícia de Melo Basso 163685 Pedro Lopes Faijão 165200 UC: Fundamentos de Física I Curso: Farmácia noturno Data de realização do experimento:09/11/2022 Docente responsável: Rose Clívia Santos e Sarah Alves Resumo Este experimento tem a finalidade de verificar se há diferença estatística entre a velocidade de resposta do estímulo tátil e do estímulo visual. Dessa forma, foram realizados três experimentos: O primeiro experimento se mediu velocidade do estímulo tátil se movendo por uma roda de seis pessoas; o segundo experimento se mediu a velocidade do estímulo visual por uma pessoa segurando uma régua e outra pessoa pegando a régua assim que percebesse quando a primeira pessoa soltava a régua; o terceiro experimento é idêntico ao primeiro, porém utilizando uma roda de 29 pessoas. Após analisar os resultados com ferramentas estatísticas, pode-se perceber que a velocidade do estímulo visual superou a velocidade do estímulo tátil. 3 Introdução O reflexo motor é o tempo decorrido entre o momento em que o indivíduo recebe um estímulo externo (visual, sonoro, tátil, etc) e o instante que responde a esse estímulo. O tempo de reação, ou seja, o tempo que o cérebro humano demora para receber um estímulo e promover uma reação, indica a velocidade (segundos e milésimos de segundos) e a eficácia da tomada de decisão e pode variar entre diversas situações, como frear o carro ao ver um obstáculo ou tirar a mão ao se queimar enquanto cozinha. Fatores biológicos como cansaço ou sonolência também podem influenciar o tempo gasto. Na aula prática em grupo realizada em laboratório, mediu-se o tempo médio de reação aos estímulos tátil e visual. Em ambos experimentos, repetiu-se cinco vezes por integrante do grupo, visto que os instrumentos utilizados possuem incertezas instrumentais e erros de exatidão, bem como para a coleta de dados, que serão discutidos nas próximas sessões através de cálculos estatísticos. Deve-se considerar que erros estatísticos poderiam surgir, embora o grupo tivesse planejado os experimentos de forma cautelosa. O objetivo dos experimentos realizados foi verificar como os estímulos tátil e visual se comportam em velocidade, comparando-os estatisticamente. 4 Procedimento Experimental Para a realização dos experimentos, os seguintes passos foram seguidos: 1º experimento: Tempo de reação tátil - grupo - O grupo, de 6 pessoas viraram de costas umas para as outras e deram as mãos, formando assim uma roda; - A pessoa que começou a primeira etapa do experimento apertou a mão da pessoa ao lado e iniciou o cronômetro ao mesmo tempo, desligando-o quando a pessoa do lado oposto aquela que ela apertou a mão inicialmente, apertasse a sua; - Depois de registrado o tempo total da etapa, outra pessoa pegou o cronômetro e deu início a uma nova. O processo foi repetido até que todas as pessoas do grupo tivessem iniciado o experimento uma vez. 2º experimento: Tempo de reação visual. - Para a segunda parte do experimento, uma pessoa do grupo segurou uma régua um pouco acima da altura da cabeça, e 10 centímetros distante do seu rosto; - O outro membro colocou seus dedos em forma de pinça na altura da extremidade da régua, e assim que a régua se soltasse, a pessoa deveria estar atenta para pegá-la; - Uma terceira pessoa ficou com o cronômetro em mãos, atenta para marcar o tempo do experimento; - A pessoa que segurava a régua, a soltou sem avisar a pessoa em frente e ela teve que reagir o mais rápido possível para não deixar a régua cair no chão, enquanto a pessoa com o cronômetro marcou o tempo do experimento desde o momento em que a régua foi solta, até o momento em que foi pega; - Depois de registrar o tempo daquela etapa e o centímetro da régua que o participante a pegou, iniciou-se uma nova rodada; 5 - O experimento foi repetido cinco vezes por pessoa do grupo. 3º experimento: Tempo de reação tátil - turma - Na terceira parte, o primeiro experimento foi repetido com as 29 pessoas presentes no laboratório. Formou-se uma roda com todos os integrantes, todos virados de costas uns para os outros; - A pessoa que começou a rodada, ligou e desligou o cronômetro assim como realizado no primeiro experimento, com cada uma das 29 pessoas iniciando a rodada uma vez; - Por último, os grupos se reuniram novamente e calculou-se: ● A média total e o desvio padrão de cada experimento. ● A média por pessoa em cada experimento. ● O desvio padrão da média. 6 Resultados e Discussão Para realizar a análise dos dados de cada experimento, utilizou-se as mesmas fórmulas essenciais em todos os experimentos, sendo elas: -Média (Ӯ) Ӯ = yi1𝑛 𝑖=1 𝑛 ∑ -Desvio Padrão Amostral (𝝈) 𝝈 = 1 𝑛−1 𝑖 = 1 𝑛 ∑ (𝑦𝑖 − Ӯ)² -Desvio Padrão da Média (𝝈m) 𝝈m = 𝝈 𝑛 Em que, com base nos dados obtidos, utilizou-se a média para calcular o valor médio mais próximo do verdadeiro; o desvio padrão amostral para medir a variação estatística; e o desvio padrão da média para verificar o quanto o valor médio está distante do verdadeiro. 1. Tempo de reação por estímulo tátil Verificou-se o tempo marcado pelo cronômetro (tc) e o tempo de reação por pessoa (trp) nos dois experimentos táteis realizados (grupo e turma), realizou-se a análise dos dados e, anotou-se os valores observados em suas respectivas tabelas: 1.A Tátil - grupo tc(s) trp (s) 1 2:87 0:48 2 2:30 0:39 3 1:67 0:29 4 1:29 0:22 5 1:76 0:29 6 1:68 0:28 Ӯ 1:93 0:32 𝝈 0:52 0:87 𝝈m 0:21 0:033 Tabela 1: Tempo pelo cronômetro e de reação por pessoa (grupo). 7 1.B Tátil - turma tc(s) trp (s) tc(s) trp (s) 1 13:01 0:45 17 8:85 0:30 2 8:05 0:28 18 7:09 0:24 3 8:04 0:28 19 7:34 0:25 4 6:94 0:24 20 7:99 0:27 5 8:52 0:29 21 8:50 0:29 6 7:59 0:26 22 8:97 0:31 7 7:39 0:25 23 7:14 0:25 8 6:95 0:24 24 7:01 0:24 9 6:53 0:23 25 7:48 0:26 10 6:82 0:24 26 7:15 0:26 11 9:36 0:32 27 8:39 0:29 12 7:28 0:25 28 7:73 0:27 13 8:26 0:28 29 6:76 0:23 14 8:90 0:31 Ӯ 7:87 0:27 15 6:42 0:22 𝝈 1:26 0:04 16 7:67 0:26 𝝈m 0:23 0:007 Tabela 2: Tempo pelo cronômetro e de reação por pessoa (turma). Observou-se que o primeiro teste em cada experimento foram os que obtiveram os maiores tempos, isso pode ter ocorrido pelo despreparo e falta de atenção inicial dos integrantes no começo do teste. 2. Tempo de reação por estímulo visual Calculou-se a variação da distância (∆d) que a régua percorreu em queda livre de um ponto zero até ser segurada novamente em outro ponto em um determinado período de tempo, realizou-se a análise de dados e, anotou-se os valores obtidos em uma tabela. 8 Aluno 1 Aluno 2 Aluno 3 Aluno 4 Aluno 5 Aluno 6 ∆d (cm) t (s) ∆d (cm) t (s) ∆d (cm) t (s) ∆d (cm) t (s) ∆d (cm ) t (s) ∆d (cm) t (s) 1 17 0:7 1 14 0:41 22 0:18 12 0:19 15 0:15 20 0:16 2 14 0:7 1 19 0:56 10 0:17 10 0:19 14 0:17 5 0:15 3 16 0:7 2 15 0:33 8 0:17 13 0:28 13 0:18 7 0:15 4 10 0:5 2 24 0:35 4 0:10 16 0:30 17 0:16 17 0:16 5 11 0:5 9 11 0:24 14 0:18 7 0:16 15 0:30 15 0:15 Ӯ 13,6 0:6 5 16,6 0:38 11,6 0:16 11,6 0:22 14,8 0:19 12,8 0:15 𝝈 3,05 0:0 9 5,03 0:12 6,84 0:034 3,36 0:062 1,48 0:061 6,50 0:00 5 𝝈m 1,36 0:0 4 2,25 0:054 3,06 0:015 1,50 0:028 0,66 0:027 2,91 0:00 2 Tabela 3: Variação de distância da régua e tempo gasto até pegá-la no ar. Utilizou-se um cronômetro digital (celular) para todas as medições, por isso houve um grau de certeza que não foi possível mensurar, mas observou-se que, após a realização com sucesso de todos os experimentos, o tempo de reação por estímulo visual teve melhores tempos comparados ao tátil, na análise de dados. Como houve uma perda dos resultados originais do experimento de tempo de reação por estímulo visual, realizou-se novamente os testes para fins de comparação com os tempos de reação por estímulo tátil. 9 Conclusão O cérebro humano é extremamente rápido na reação a um estímulo externo, uma vez que os impulsos elétricos dosneurônios ocorrem em pequenos intervalos de tempo (normalmente em milissegundos). A partir dos experimentos, foi possível realizar os cálculos estatísticos dos tempos de reação de estímulos táteis e visuais. Notou-se que a variação populacional do experimento gerou reações distintas, entretanto, há observa-se semelhanças: o primeiro teste possui tempo de reação mais lento. Isso pode ser justificado por dois motivos: familiarização com o cronômetro e atenção dispersa do integrante. Após os cálculos de média, desvio padrão e desvio padrão da média conclui-se que o estímulo visual é mais rápido que o estímulo tátil. O experimento foi realizado com sucesso e todos os integrantes do grupo aprenderam o assunto necessário. 10 Referências - JUNIOR, Nelson Kautzner. Tempo de reação no esporte: uma revisão. EFDeportes.com, Revista Digital, 2011. Disponível em: https://efdeportes.com/efd163/tempo-de-reacao-no-esporte.htm#:~:text=O%20TR%20t%C3%A1 til%20%C3%A9%20de,%C3%A9%20de%20aproximadamente%20200%20ms.. Acesso em: 14 nov. 2022. - VAGHETTI, César; ROESLER, Helio; ANDRADE, Alexandro. Tempo de reação simples auditivo e visual em surfistas com diferentes níveis de habilidade: comparação entre atletas profissionais, amadores e praticantes. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, 2008. Disponível em: . Epub 14 Jan 2008. ISSN 1806-9940. https://doi.org/10.1590/S1517-86922007000200003. Acesso em: 14 nov. 2022.
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