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ANGÉLICA VALEZE DE OLIVEIRA MATHEUS PUSSAIGNOLLI DE PAULA TEMPO DE REAÇÃO Rosana Abril de 2017 Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 2 ANGÉLICA VALEZE DE OLIVEIRA MATHEUS PUSSAIGNOLLI DE PAULA TEMPO DE REAÇÃO O presente relatório tem como objetivo estudar e analisar o tempo de reação dos discentes autores, onde os mesmos aplicam seus conhecimentos em cinemática no experimento prático experimental realizado no Laboratório de Física I, apresentado no Campus Experimental de Rosana - UNESP - Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” Angélica Valeze e Matheus de Paula Rosana Março de 2017 Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 3 OLIVEIRA, Angélica V.; DE PAULA, Matheus P. Tempo de Reação. 2017. Relatório Primeiro para a disciplina de Laboratório de Física I. Universidade Paulista “Júlio de Mesquita Filho”. Campus Experimental de Rosana, 2017. RESUMO O presente relatório demonstra analiticamente e numericamente o tempo de reação dos discentes avaliados, onde os mesmos aplicam seu conhecimento em cinemática neste experimento proposto na disciplina de Laboratório de Física I, ministrada pelo Prof. Dr. Claudio de Conti. Palavras-chave: Relatório. Física I. Tempo de Reação. Física Experimental. Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 4 SUMÁRIO Introdução 7 Descrição do Experimento 9 Resultados 10 Conclusão 12 Referências Bibliográficas 13 Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 5 LISTA DE FIGURAS Figura 01. Modelo do Experimento 9 Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 6 LISTA DE TABELAS Tabela 01. Resultados – Discente Angélica Valeze 11 Tabela 02. Resultados – Discentes Matheus de Paula 11 Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 7 Introdução O tempo de reação de uma pessoa é a variação do tempo entre um estímulo visual ou auditivo e a ação motora, essa variação de tempo geralmente leva em torno de milésimos de segundos e depende de fatores naturais como gênero (feminino ou masculino), condicionamento físico, nível cognitivo ou até mesmo estado emocional. A variação de tempo que utilizamos para reagir a certos estímulos influencia diretamente em situação cotidianas, como ao observar um obstáculo em seu caminho. Os resultados apresentados nos tópicos subsequentes demonstram a análise mais aprofundada do tempo de reação dos discentes do curso de engenharia de energia e a aplicação prática do movimento retilíneo uniformemente variado. Movimento retilíneo uniformemente variado, também chamado abreviadamente por MRUV, apresenta a velocidade variante uniforme em função do tempo. O MRUV pode ser analisado em sua forma horizontal, ou como estudada no presente relatório, na sua forma vertical, também conhecido como movimento em queda livre, sendo este o movimento vertical próximo a superfície terrestre. Exemplo prático: Um objeto de massa é abandonado a uma altura em uma sala de aula, desprezando a resistência do ar e considerando a aceleração gravitacional da Terra igual a , temos então como analisar o comportamento do corpo nas condições descritas. Na queda livre, o módulo da velocidade tende a aumentar, ou seja, é um movimento acelerado (variante), obtendo, portanto, a aceleração positiva. Para que seja possível analisar o movimento, buscamos de forma numérica encontrar componentes como deslocamento, velocidade, aceleração e tempo percorrido por determinado objeto em situações descritas, podendo então fazer o uso das seguintes equações: (1) Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 8 Onde temos que é a variação do deslocamento percorrido, é a velocidade inicial do corpo, é a aceleração da gravidade terrestre, ou seja, uma constante e é o tempo, geralmente dado em segundos de acordo com o sistema internacional de medidas. Para a velocidade utiliza-se de duas equações, a equação da velocidade horária e a famosa equação de Torricelli, onde obtemos as seguintes fórmulas respectivamente: (2) (3) Podendo dizer que quando o lançamento for de cima para baixo, onde ela atua positivamente, e quando o movimento for de baixo para cima, atuando negativamente. Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 9 Descrição do Experimento Materiais utilizados: Régua milimétrica Discentes Um discente sustenta a régua em posição vertical, a segura entre o indicador e o polegar, enquanto o outro discente a envolve com o polegar e indicador, sem aviso prévio o Da solta a régua, onde o deve segura-lá o mais rápido possível, os centímetros percorridos até que o segundo discente a segure medem o tempo de reação, repetindo-se dez vezes a prática e obtendo dez amostras para o valor médio dos tempos de reação. Figura 01. <Disponível em: Blog Mania de Matemática. Acesso em: 08 de abril de 2017> Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 10 Resultados As tabelas subsequentes apresentam os resultados dos discentes Angélica Valeze e Matheus P. de Paula, onde se encontram calculados o deslocamento médio , tempo de reação , as incertezas de deslocamento A e B sendo esta fornecida pelo aparelho), a incerteza que relaciona a variação do aparelho (régua) e a incerteza das medidas , tendo por fim a incerteza do tempo de reação. Para que fosse possível calcular os valores apresentados nas tabelas, utilizou-se das equações a seguir respectivamente: (4) (5) (6) (7) (8) Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 11 Tabela 01. Medidas e resultados obtidos – Discente Angélica Valeze Medidas Deslocamento Tempo de Reação Incerteza A Incerteza B Incerteza Incerteza – Tempo de Reação 19,2 0,20 6,37 6,37 16,5 0,18 3,67 3,67 15,3 0,18 2,47 2,47 5,3 0,09 8,53 8,53 12,2 0,16 0,63 0,63 3,1 0,08 9,73 9,73 20,5 0,20 7,67 7,67 17,4 0,19 4,57 4,57 16,3 0,18 3,47 3,47 3,5 0,08 9,33 9,33 Fonte: Angélica Valeze Tabela 02. Medidas e resultados obtidos – Discente Matheus P. de Paula Medidas Deslocamento Tempo de Reação Incerteza A Incerteza B Incerteza Incerteza – Tempo de Reação 3,90 0,09 4,36 4,36 5,40 0,10 2,86 2,86 9,60 0,14 1,34 1,34 10,60 0,15 2,34 2.347,40 0,12 0,86 0,86 17,7 0,19 9,44 9,44 7,70 0,13 0,56 0,56 3,80 0,09 4,46 4,46 12,3 0,16 4,04 4,04 4,20 0,09 4,06 4,06 Fonte: Angélica Valeze Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 12 Conclusão A prática analisada teve como principal objetivo estudar e analisar uma das principais medidas físicas quantitativas, o tempo, pode-se notar tamanha precisão em medidas em erros, após analisado os resultados obtidos assim que efetuados os cálculos e montados as tabelas, pode-se observar que o tempo de reação da primeira discente (Angélica) foi mais lento que o do segundo discente (Matheus), e considerando a média geral da turma A, ambos seguiam dentro da média e das normalidades encontradas. Concluiu-se também que a aceleração da gravidade agia positivamente no movimento analisado. Av. dos Barrageiros, 1.881 CEP 19.274-000 Rosana SP Tel.: 18 3284 9000 13 Referencias Bibliográficas YOUNG, Hugh D.; FREEDMAN, Roger A. Física 1. 12 ed. São Paulo. Volume 01. Pearson. p. 45 DA SILVA, Joab S. Tempo de Reação. Mecânica. Disponível em <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/tempo-reacao.htm>. Acesso em: 08 de abril de 2017.
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