Relatorio fisica

Introdução:

O que seria esse “tempo de reação”? Quão benéfico para a pessoa seria ter um tempo de reação menor? Primeiramente, o tempo de reação é definido como o tempo necessário para que alguém reaja a certo estímulo, seja ele visual, sonoro, ou de outro tipo. Um competidor de corrida, por exemplo, cujo tempo de reação for maior que de outro competidor, pode se beneficiar disso e ficar com a primeira colocação, já que em uma corrida a diferença entre primeiro e segundo colocados são geralmente poucos segundos. O tempo médio de reação para uma pessoa saudável varia de 0,15s e 0,45 segundos.

Nesse experimento pretende-se, através de repetições de medidas e utilizando estatística básica, calcular o tempo de reação médio de uma pessoa saudável a partir da queda livre de um objeto. Sendo assim, seu principal objetivo será mostrar ao leitor no final do experimento um tempo de reação médio entre 0,15-0,45 segundos, para comprovar que de fato ele é válido.

Teoria

Nesse experimento, que consistirá basicamente da medição do deslocamento de um objeto (no caso uma régua) e do cálculo do tempo de reação, usaremos a fórmula geral o espaço para movimentos acelerados:

S = So + Vot + (at^2)/2 (1)

Mas como o espaço inicial (So) é 0 e a velocidade inicial (Vo) é 0 também (será discutido o porquê na outra seção), teremos:

S = at^2/2

t = (2S/a)^1/2

mas como nesse caso “a” será a gravidade, e nesse caso o espaço considerado será o médio (Sm), teremos:

t = (2Sm/g)^1/2 (2)

Agora devemos calcular os erros das medidas.

Como foram obtidas várias medidas diferentes (mais detalhes na outra seção), seria conveniente calcular o deslocamento médio da régua (Sm) , para depois se descobrir o desvio médio padrão (recomenda-se o uso de calculadora nessa parte).

Sm será obtido por:

Sm = (S1 + S2 + S3 + ... + S50) / 50 (3)

Agora precisaremos do desvio padrão (para poder calcular o desvio médio padrão), que será obtido por:

dS = (((S1 – Sm)^2 + (S2 – Sm)^2 + ... + (Sn – Sm)^2 ) / n – 1) ^1/2 (4)

sendo “dS” o desvio padrão.

Finalmente, o desvio médio padrão (dSm) será dado por:

dS / n^(1/2) (5)

Como mediremos o “t” indiretamente, devemos fazer uma propagação de erros a partir de (2).

derivando temos:

dt = ((2Sm/g)^1/2) ’ . dSm

=

dt = dSm / ((2.Sm.g)^1/2) (6)

Procedimento experimental

Para esse experimento foi utilizada uma régua milimetrada de 30cm (precisão de 0,5 mm) da marca ?????????

Figura 1: representação do experimento

Nesse experimento, uma pessoa segurará a extremidade da régua, enquanto outra ficará com os dedos polegar e indicador posicionados entre a origem da régua (por isso So será 0. Também, pelo objeto estar inicialmente em repouso, Vo será 0). A pessoa que estiver segurando a régua irá em algum momento, sem avisar, soltá-la, e caberá à outra pessoa pegar a régua depois de certo deslocamento. O procedimento