O uso da lei de queda de corpo, de Galileu, como instrumento de medida de tempo de reação para “ver e agir” com as mãos 

Introdução

Este artigo tentará expor de um modo objetivo e claro uma experiência cujo objetivo é avaliar o tempo necessário de reação entre o ato visual e ato motor ( reflexo )de diferentes pessoas com diferentes faixas etárias. A hipótese que tentaremos provar se baseia no fato de que tanto crianças, com idades variando entre 3 e aproximadamente 12 anos, possuem em média o mesmo tempo de reação de pessoas em idade avançada, variando entre acima de 40 anos de idade.

Fazendo-se uma análise fisiológica mais detalhada é sabido que; crianças em crescimento, também apresentam obviamente atos reflexos em crescimento, ou seja, o sistema nervoso infantil ainda está aperfeiçoando suas ligações nervosas, como se estivesse testando os melhores caminhos a serem seguidos pelos impulsos nervosos; e que pessoas idosas estão entrando em um processo de degeneração física devido à não reposição de elementos essenciais ao bom funcionamento do organismo, e conseqüentemente redução da eficácia  do ato reflexo nestas pessoas.

Com isso percebemos que é obvio que crianças e idosos apresentem em média ao mesma “velocidade” de reação, um pouco acima da de uma pessoa adulta em plena forma física de ou um adolescente. No entanto esta variação se da em quanto ? Desta forma o nosso objetivo é exposto : Buscaremos avaliar, experimentalmente, quanto varia o tempo de reação entre ver e agir de diferentes pessoas em diferentes faixas etárias.

Desenvolvimento e Metodologia

O nascimento da física como ciência rigorosa pressupunha que  fossem tiradas todas as conseqüências da dissolução das sólidas redes conceituais nas quais es apoiavam a metafísica, a cosmologia e a física aristotélica; e é neste contexto de mudança que entra a nossa principal fonte de pesquisa, surge Galileu (1564-1642). A tarefa deste físico e filósofo consistiu em elaborar um conceito de teoria e experiência  fundado no recurso inédito à matemática. Graças a Galileu o método indutivo começa a impor-se na pesquisa ciêntífica.

A experimentação torna-se o elemento essencial de todo o estudo da física.

Tomamos como base para a comprovação de nossa hipótese alguns estudos de Galileu sobre o movimento de corpos e dentre estes a expressão que relaciona altura de queda de um corpo, sob ação da gravidade, e o tempo decorrido na queda: “A distância percorrida por um corpo em queda livre é igual à metade da aceleração da gravidade vezes o quadrado do tempo de queda” ou :

                        d= 1\2 .gt²

Explicaremos agora a metodologia empregada  e sua relação com a fórmula de Galileu.

A nossa experiência foi feita com pessoas de diferentes idades de ambos os sexos, utilizando uma régua de 30 cm, da seguinte maneira :

_ Estendemos o braço da pessoa (direito se destra, ou esquerdo se canhota ) de modo que a régua fique perpendicularmente acima da mão, com o zero para baixo e entre o seu dedo indicador e polegar;

_ Sem aviso prévio, soltamos a régua e a pessoa deverá apanhá-la com os dedos  o mais rapidamente possível;

_ Em seguida registramos o ponto da régua que está acima do seu polegar. 

_ Usando então a equação de Galileu , calculamos o tempo de reação, segundos, que cada pessoa gastou para segurar a régua.                      

O tempo que a régua gastou para cair,sob ação de g, do ponto 0 até o ponto marcado é o mesmo tempo gasto pela pessoa entre perceber visualmente a queda e, através de impulsos nervosos, acionar os músculos da mão p\ a captura da régua.

Com os dados obtidos montamos um quadro comparativo e para uma análise mais significativa construímos um gráfico de idade ( em anos ) x tempo de reação ( em segundos ), ambos estão demonstrados após a conclusão. Obs: usamos g= 9,8 m\s²

Discussão e conclusão

Observando o gráfico percebemos que a média de reação para as idades entre 3 e 10 anos e acima de 50 anos se mantêm constante, valendo aproximadamente 0,225 s. A faixa de tempo de reação que vai de 12 anos até aproximadamente 40 anos, incluindo, pois, a adolescência e a vida adulta ativa, se mantêm oscilante e bem abaixo da média das crianças e idosos indicando uma maior precisão e destreza do seu sistema nervo\motor. Com isso conseguimos estabelecer que crianças e idosos possuem, em média, o mesmo tempo de reação devido ao que já explicitamos na introdução.

-Quadro comparativo-