Měření reakční doby člověka
„Na příští hodinu laboratorních prací z fyziky si přineste do dvojice alespoň třiceticentimetrové pravítko,“ říkám s týdenním předstihem žákům třídy 22M SPŠST Panská.
V rámci příslušných hodin laboratorních prací jsme nejdříve se žáky spočítali několik kvantitativních úloh na téma volný pád.
„Ve druhé hodině si poprvé společně něco naměříme, protože i to patří k umění fyzika,“ říkám. „Současně si společně projdeme, jak má vypadat protokol z fyzikálního měření. Já ho opravím, oznámkuji a vy si ho necháte jako vzor pro další měření.“
Žáci se tváří, že je zatím vše jasné.
„Měřit budete každý vlastní reakční dobu,“ oznamuji a ptám se, co to je.
Žáci dávají různé typy a postupně si vysvětlíme, že to je důležitá charakteristika člověka, která je podstatná pro správné a rychlé reakce řidičů, sportovců, …
„Poměrně dobře lze tuhle dobu měřit právě s využitím volného pádu,“ pokračuji. „Budete pracovat ve dvojicích: jeden bude držet pravítko tak, aby druhý měl počátek pravítka – tedy údaj nula centimetrů – mezi prsty. Budete si povídat a najednou ten, který pravítko drží, ho pustí. A druhý se snaží pravítko chytit. Tím budete mít naměřenou dráhu, kterou pravítko stihlo urazit, než jste zareagovali. A z toho pak vypočítáte příslušnou dobu, protože pohyb pravítka lze považovat za volný pád.“
Proč lze pohyb pravítka považovat za volný pád, jsme si vydiskutovali.
Žáci ve dvojicích proměří deset experimentů. Poté diskutujeme počet měření a způsoby jejich prezentace. Dojdeme tak k závěru, že je nutné spočítat průměr naměřených (resp. vypočtených) hodnot a následně odchylky. Žáci vše zapisují do připravených protokolů a jednotlivé kroky si vysvětlujeme.
Na závěr hodiny pak žáci odevzdávají hotové protokoly včetně (v některých případech i značně vtipných) závěrů celého měření.
Tímto experimentem jsme si se žáky ukázali nejen postup fyzikálního měření, ale naměřili i důležitou charakteristiku člověka. Většině žáků vyšla téměř tabulková hodnota udávaná lékaři.
Průběh měření je zobrazen na fotografiích.
Autoři fotografií:
Jaroslav Reichl
© Jaroslav Reichl, 1. 12. 2022