Cuando se suelta la regla...
... ¿cuánto tiempo tardas en reaccionar?
¡Mídelo!
www.ciensacion.org | Los experimentos prácticos de Ciensación están publicados como Recursos Educativos Abiertos bajo la licencia internacional Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Cuando se suelta la regla...
... ¿cuánto tiempo tardas en reaccionar?
¡Mídelo!
Tiempo de respuesta
¿Tus alumnos tienen buenos reflejos? Vamos a medirlos.
Esta actividad interdisciplinaria incluye un debate sobre el funcionamiento del sistema nervioso y sobre física de objetos en caída libre.
Combinar el conocimiento de dos disciplinas para responder una pregunta de investigación.
Física: ¿cuánto cae un objeto en caída libre en un determinado tiempo?
Biología: el camino que recorre una señal desde la percepción visual a la respuesta del músculo.
Un compañero
Un alumno sostiene una regla en posición vertical, preparado para soltarla de repente. Un segundo alumno coloca la mano en el otro extremo de la regla, poniendo el dedo pulgar de un lado y el índice del otro, preparado para agarrar la regla cuando la vea caer.
1. ¿Hasta dónde cayó la regla antes de que el alumno la agarrara?
2. ¿Qué sucedió en el cuerpo del alumno que agarró la regla para que sus dedos se muevan?
3. ¿Puedes calcular el tiempo que te llevó reaccionar?
4. ¿Por qué reaccionas más rápido cuando miras la mano que suelta la regla que cuando miras tu propia mano?
(si es necesario)
¿Cómo sabes que la regla fue soltada?
› Viéndola con los ojos.
¿A dónde va la información captada por los ojos?
› ¿Qué sucede allí
¿Puede la física calcular cuánto tiempo demoró la caída?
› Sí, mediante el modelo de caída libre podemos calcular el tiempo como t = (2 h / g)0.5, con g = 9.8 m/s.
Debate con los alumnos la cadena de acontecimientos detalladamente: los ojos perciben la luz recibida → la señal de la retina se envía a la corteza visual donde se detecta un movimiento → la información del movimiento se combina con la tarea de agarrar la regla → ... los músculos se contraen y hacen que los dedos sujeten la regla → los sensores táctiles de los dedos y las imágenes de los ojos confirman que la tarea fue exitosa.
En el momento de soltar la regla, esta no tiene velocidad hacia abajo y primero necesita un tiempo para acelerar antes de detectar el movimiento. El movimiento de la mano que suelta la regla se puede notar un poco antes que la caída. De este modo, el segundo alumno tiene una pizca más de tiempo para reaccionar.
El tiempo de reacción se puede calcular de la siguiente manera: t = (2 h / g)0.5, donde h es la altura de la caída medida en la regla y g es la aceleración de 9.8 m/s debido a la fuerza de gravedad.