Исследовательская работа время реакции человека - Контакты компаний и предприятий

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя школа №72 имени Героя Российской Федерации

Гануса Феодосия Григорьевича города Липецка

Исследовательская работа

«Измерение времени реакции человека на звуковые и световые сигналы»

Работу выполнил: Галдин Владислав, 10А класс

Руководитель: Кузьмина Е. А., учитель физики

г. Липецк, 2021

Оглавление

1.Введение………………………………………………………………2

2. Теоретическая часть…………………………………………………4
2.1. Что такое быстрота времени реакции?. . …………………………4
2.2. Роль быстроты реакции в жизни человека………………………4
2.3. Физический метод измерения быстроты реакции……………….5

3.Экспериментальная часть……………………………………………6
3.1.Изготовление прибора…………………………………………….6
3.2.Исследование скорости реакции человека………………………7
3.3. Результаты и анализ исследования………………………………8

3.4. Рекомендации по улучшению быстроты реакции……………….9

3.5. Рекомендации по составлению школьного расписания для

учеников старших классов……………………………………………9

4. Заключение…………………………………………………………..9

5. Литература…………………………………………………………..11
6. Приложения…………………………………………………………12

Введение

«Кто знает себя, тот знает, что для него полезно,

и ясно понимает, что он может и чего он не может».
Сократ

Л.Н Толстой говорил: «Не может быть не только двух людей, но и двух листьев на дереве совершенно одинаковых». Английский художник Уистлер ответил Толстому: «Еще с большим правом можно утверждать, что ничто так не похоже на лист платана, как другой лист платана».

Прав Толстой, но прав и Уистлер: ничто так не похоже на человека, как другой человек. Но у человека есть своя индивидуальность, которая отделяет одного человека от другого, делает его особенным, единственным и неповторимым.

В курсе физики, изучаемом в современной школе, практически не уделяется внимания физическим параметрам, характеризирующим человека. Таких параметров много: механические, тепловые, оптические. На сегодняшний день известно много способов измерения и определения тех или иных параметров человека. В данной работе я рассматриваю один из механических параметров – время реакции человека на раздражители.

Актуальность работы

С увеличением темпа жизни проблема снижения времени реакции на раздражитель с каждым годом становится всё актуальнее, поэтому многие исследователи обращаются к данной теме.

Очень важно быстро реагировать на внешние раздражающие воздействия, потому что среди них могут быть опасные или даже смертельные.

Время реакции является одним из главнейших качеств, определяющих результат соревнования, конкурса.

К примеру, время реакции является одним из важных критериев отбора водителей, операторов, летчиков, космонавтов и людей других профессий. Любого человека и дома, и на работе, и на улице в любую минуту могут встретить опасности, тогда его здоровье будет напрямую зависеть от быстроты его реакции.

Думаю, что после такой информации у многих подростков стоящих на пути выбора профессии (как и у меня) возникнут вопросы: «Чему равно время реакции у меня? От чего оно зависит? Можно ли натренировать себя, чтобы улучшить неудовлетворительный результат? Смогу ли я быть водителем, летчиком или оператором на атомной электростанции?

Метод измерения времени реакции человека меня удивил и заинтересовал. Его я обнаружил в учебном издании учителя физики г. Липецка Гоголашвили Ольги Владимировны. [2]Заинтересовал, во-первых, простотой, это нетрудно сделать обыкновенной линейкой. Во-вторых, важностью знания о нем.

Цель работы — Измерение времени реакции человека на звуковые и световые сигналы и анализ полученных данных.

Задачи:

Найти информацию по скорости и времени реакции человека в дополнительной литературе, в Интернет-ресурсах;
Изучить законы свободного падения тел;
Исследовать с помощью специально проградуированной линейки время реакции на звуковые и световые сигналы учеников 10-х классов в течение учебного дня, недели; после физической и умственной нагрузки;
Проанализировать результаты эксперимента, составить рекомендации по улучшению времени реакции и учитыванию факторов, влияющих на время реакции.

Методы исследования — метод анализа и синтеза, экспериментальный метод, математические методы, методы визуализации результатов (таблицы, графики).

Объект исследования – учащиеся 10-х классов МБОУ СШ №72.

Предмет исследования — время реакции человека на световые и звуковые сигналы.

Гипотеза: время реакции человека зависит от времени суток, дня недели, физической и умственной нагрузки.

2.Теоретическая часть

2.1. Что такое быстрота реакции человека?

Скорость реакции (быстрота времени реакции) – это промежуток времени между раздражителем (свет, звук, и т.п.) и реакцией организма. Скорость реакции человека на разные раздражители различна. Самая быстрая реакция получается в ответ на слуховые раздражители, более продолжительная – на световые и самое длинное – на обонятельные, вкусовые и температурные.

У человека средняя скорость реакции на световой сигнал составляет от 100 мс до 300 мс. Скорость реакции человека определяется работой нервной системы.

Когда человек реагирует на очень сильное раздражение, опасное для жизни, например, когда отдергивает руку от горячего предмета – в действие вступает простой рефлекс, в котором головной мозг не принимает участия.

Время реакции человека делится на 3 фазы:

1. Время прохождения нервных импульсов от рецептора до коры головного мозга;

2. Время, необходимое для переработки нервных импульсов и организации ответной реакции в центральной нервной системе;

3. Время ответного действия организма. Время задержки определяется скоростью обмена веществ и является индивидуальной особенностью каждого организма. Оно не поддается тренировке, потому что невозможно увеличить скорость передачи нервных импульсов.[1]

Быстрота проявляется в трёх формах, не связанных или слабо связанных между собой:

В скорости двигательной реакции;
В скорости одиночного движения;
В частоте (темпе) движения.

2.2. Роль быстроты реакции в жизни человека

Ученые установили, что люди с замедленной реакцией рискуют преждевременно умереть. Время реакции показывает, насколько хорошо работает нервная система, что связано с умственными способностями. Был произведен эксперимент. Для участия отобрали пять тысяч человек в возрасте от 20 до 59 лет. Сам эксперимент проводился в девяностых годах. Им было предложено нажимать на кнопку, каждый раз как видели изображение.

Все данные были записаны, а потом в течение пятнадцати лет исследователи наблюдали и фиксировали статистику смертности участников. Оказалось, что смертность людей, участвующих в эксперименте и показавших замедленную реакцию, составила 25%. Исследователи предположили, замедленная реакция влияет на функционирование всех внутренних органов, в частности, снижается активность головного мозга и нервной системы.

Например, они могут забывать принимать лекарственные препараты, что ухудшает их состояние здоровья. Ученые будут и дальше проводить исследования в данной сфере, потому что здоровый образ жизни – это самый эффективный способ увеличить длительность жизни.

Как ни странно, лидерские качества человека зависят от времени реакции. А также, одним из самых важных качеств водителя является его время реакции на изменение дорожной обстановки.

Время реакции является одним из главнейших качеств, определяющих результат соревнования, конкурса. Если на ринге или в зале от этого зависит ваша победа, то на улице на карту зачастую ставятся жизнь и здоровье. Очень важно правильно и быстро реагировать на действия противника, потому что среди них нередко бывают действия, калечащие живой организм или связанные с угрозой для жизни.

Быстрота двигательной реакции имеет большое прикладное значение практически для любой профессиональной деятельности, связанной с выполнением каких-либо двигательных действий. В ходе решения таких профессиональных задач встречаются случаи, когда требуется отвечать на какой-либо сигнал с минимальной задержкой времени.

Современные технические системы, операторская деятельность, например, нередко предъявляют высокие требования к быстроте реагирования. Быстрота реакции имеет большое значение и для различных единоборств, используемых в прикладной подготовке военнослужащих, сотрудников правоохранительных органов, различных служб охраны.

2.3. Физический метод измерения быстроты реакции

Первые исследования времени произвольной реакции человека были проведены в начале XIX в. астрономами. Необходимость в них возникла после того, как было обнаружено, что наблюдатели, засекающие момент прохождения звезды через меридиан, дают разные показания. Анализ этих данных, накопленных в течение нескольких лет, показал, что ошибки наблюдателей не являются случайными, а характеризуют индивидуальную скорость реагирования каждого наблюдателя.

Известный астроном Ф. Бессель, обнаруживший этот феномен, первым провел хронометрический эксперимент (1823 г.), в котором измерил время реакции человека на внезапный раздражитель. С этого момента время реакции человека стало объектом исследования многих астрономов.[5]

В своей работе я решил остановиться на методе измерения времени реакции человека с помощью свободного падения тел.

Свободным падением называется движение тела под действием силы тяжести. Поскольку сила тяжести, действующая на каждое тело вблизи поверхности земли, постоянна, то свободно падающее тело должно двигаться с постоянным ускорением, т.е. равноускоренно (это вытекает из второго закона Ньютона).[3]

Особенностью свободного падения является то, что все тела в данном месте земли падают с одинаковым ускорением. Это ускорение называется ускорением свободного падения.

Так как в нашем примере движение свободно падающего тела представляет собой равноускоренное движение без начальной скорости, то перемещения рассчитываются по формуле:

h = gt2 / 2 , где

g -ускорение свободного падения, равное 9,8 [м/с2 ],

t –скорость реакции, [с];

h — расстояние между отметками на стене [м]

Из формулы ускорения свободного падения мы можем с легкостью выразить время t=√2h/gпри условии, что нам известно расстояние.[3]

Т.е. опыт выглядит следующим образом: испытуемый (тот, у кого мы измеряем скорость реакции), должен поймать тело, падающее вниз с ускорением свободного падения. Далее, мы измеряем расстояние от начала движения тела до момента, когда оно было поймано и узнаем время через формулуt=√2h/g. Это и будет время реакции организма человека.

3. Экспериментальная часть

3.1. Изготовление прибора.

Для удобства измерения расстояния за падающее тело можно сразу взять обычную школьную линейку. Опыт выглядит так: линейка располагается так, чтобы отметка 0 совпала с верхней частью ладони испытуемого (который уже готов поймать линейку в любой момент). Отпускаем линейку, и испытуемый ловит ее. Нужное нам расстояние — это та отметка, которая теперь совпадает с верхней частью ладони. И далее узнаем время, выразив его через формулу h = g t2 / 2 Мы заранее вычисляем, какое расстояние пройдет тело за единицу времени и наносим на линейку новую шкалу (заменяем сантиметры на секунды). Таким образом, мы создадим прибор для измерения скорости реакции человека.

Для начала нам нужно вычислить какое расстояние пройдет тело за единицу времени. Т.к. тело (линейка) падает вниз равноускорено, то расстояние, которое оно проходит за долю секунды будет с каждым разом увеличиваться. Следовательно, у нашей шкалы не будет одной и той же цены деления и нам придется подставлять каждое значение h в формулу равноускоренного движения. Что я и сделал.

На основе полученных результатов проградуировал линейку в соответствии с табличными данными (см. Приложение 1)

Тем самым я получил новую шкалу. Теперь у нас есть прибор для измерения скорости реакции человека и мы можем проводить исследования.

3.2. Исследование скорости реакции человека

Часть испытуемых исследовалась с помощью звукового сигнала (резкой команды «Да!» ), часть с помощью зрительного (светового) сигнала. Больших расхождений не было выявлено ввиду большой погрешности отсчета.

Берется деревянная линейка 50-100 см в длину. Линейка располагается так, чтобы отметка 0 совпала с верхней частью ладони испытуемого. Затем отпускаем линейку в свободное падение, одновременно произнося резкий звук «Да!» (для исследования звукового раздражителя) либо беззвучно. Испытуемый должен остановить падение линейки, так быстро, как сможет.

Результаты измерений я внес в таблицу (см. Приложение 2)

Чтобы выявить зависимость результатов времени реакции от утомляемости человека в течение дня, эксперименты были проведены после первого урока, на третьем уроке, а затем в конце учебного дня (после седьмого урока).

Чтобы выявить зависимость результатов времени реакции от утомляемости человека в течение недели, эксперименты проводились в разные дни: в понедельник, среду и в пятницу.

Затем я исследовал зависимость времени реакции человека от вида нагрузки: физической(15 приседаний, прыжки на месте) и умственной (воспроизведение формул по физике)

Для точности я трижды производил измерения и вычислял среднее арифметическое для каждого участника эксперимента. Затем среднее значение времени реакции для каждого класса.

Нормы взяты в интернет- источнике[10].

Время реакции
Высокий уровень развития параметра	меньше 16,7 см	меньше 184 мс
Средний уровень развития параметра (норма)	16,7 см – 19,5 см	184 мс – 199 мс
Низкий уровень развития параметра	больше 19,5 см	больше 199 мс

3.3. Результаты исследования:

1 этап. Измерял время реакции для учащихся 10 класса в начале, середине и конце занятий, результат представлен в таблице (Приложение 3).

Самое большое значение времени реакции, а значит и замедленная реакция учеников нашего класса, приходится на первый урок в расписании.

Значительно улучшается реакция на внешнее воздействие и восприятие процесса обучения на втором уроке. И вновь замедляется реакция к концу учебного дня.

2 этап. Также я провел измерение реакции в разные дни учебной недели: в понедельник, среду, пятницу. То есть нужно было сравнить время реакции после выходных, в середине недели, в конце недели. Психологи считают, что человек активно работает в середине недели, то есть в среду. В таблице представлены результаты исследования. Исследования показали, что в понедельник время реакции у обучающихся среднее. У большинства учащихся время реакции понизилось в середине недели, и увеличилось к концу недели. Но есть ряд учащихся, реакция которых была наиболее быстрой в начале недели, что говорит об их индивидуальных особенностях (Приложение 4)

3 этап. Измерение времени реакции после физической нагрузки. Результаты эксперимента немного отличаются от общепринятого мнения, что физическая нагрузка снижает внимание и негативно действует на скорость реакции. Эксперимент показал, что небольшая физическая нагрузка даже полезна. Так как время реакции незначительно, но улучшилось. (Приложение 5)

4 этап. Измерение времени реакции во время умственной нагрузки. Учащиеся получили задание вспомнить и воспроизвести по памяти основные постулаты теории относительности и формулы по молекулярной физике. Эксперимент показал, что во время и после умственной работы значительно снижается реакция.

3.4. Рекомендации по улучшению быстроты реакции

Двигательные реакции должны осуществляться на уровне условных рефлексов, а для этого необходима серьезная тренировка. Поэтому самый главный совет, вытекающий так же из анализа исследований: занятие спортом.

Очень эффективны по развитию быстроты реакции спортивные эстафеты, где сигнал в мозг поступает через осязание. То есть, надо как можно быстрее приступить к действию после того, как только предыдущий игрок коснется тебя.

Упражнения для развития быстроты.

1) Рывки и ускорения из различных исходных положений (сидя, лежа, стоя на коленях и т.д.) по зрительному сигналу.

2) Прыжки через скакалку (частота вращения максимальная).

3) Имитационные упражнения с акцентированно-быстрым выполнением какого-то отдельного движения.

Мы выяснили, что реакция зависит от мозга и от мышц.

Но самое главное это соблюдать вот эти правила.

1. Высыпаться

2. Загружать мозг работой

3. Заниматься спортом

4. Контролировать эмоции

3.5. Рекомендации по составлению школьного расписания для учеников старших классов.

При составлении расписания уроков необходимо учитывать время реакции ученика на внешнее воздействие .Предметы, имеющие высокий коэффициент сложности, должны стоять в расписании вторым, третьим или четвертым уроком, а также в начале или в середине недели. Уроки физической культуры должны чередоваться с уроками, требующими быструю реакцию.

4. Заключение

В данной исследовательской работе опытным путем был определен механический параметр человека: скорость реакции человека.

Гипотеза о том, что время реакции человека зависит от времени суток, дня недели, то есть от его утомляемости, подтвердилась.

По результатам тестирования можно сделать вывод, что скорость реакции у всех людей разная и может зависеть от утомляемости, особенностей нервной системы, эмоциональных и психических характеристик человека, но её можно натренировать при должном желании и усердии. Но при достижении максимально возможного предела, который заложен вашей генетикой, время реакции становится постоянным.

По результатам опытов можно сделать вывод, что скорость реакции разная у всех людей с рождения – определяется особенностями нервной системы, эмоциональными и психическими характеристиками человека. Однако опыты показали, что при плохом самочувствии или сильной усталости скорость реакции ухудшается, при небольшой физической нагрузке улучшается.

Своей работой я хотел привлечь внимание одноклассников к проблеме улучшения реакции. Практическую ценность своей работы вижу в том, что каждый подросток, узнав свое время реакции, осознает необходимость улучшения результата, будет работать над собой и, возможно, это повлияет на выбор профессии.

И дома, и в школе, и на улице — в любую минуту подросток сможет уберечь себя от опасного для жизни воздействия.

Физика мне пригодилась не только в самих вычислениях, но и в создании прибора, с помощью которого проводились исследования.

На основе этого мы можем также сделать вывод о том, что человек может улучшить скорость реакции. Для этого ему достаточно начать заниматься спортом или даже тренировать с помощью определённых упражнений, но как показала практика, с возрастом скорость реакции в любом случае ухудшается. Поэтому все это надо учитывать. А вот с занятиями спортом все проще, вы улучшаете не только скорость реакции, но и поправляете здоровье, а главное это полезно в любом возрасте (в разумных пределах конечно). Так что если вы заторможенная личность и вам это не нравится, то занимайтесь спортом и все будет выходить быстро и просто.

Гипотеза о том, что время реакции человека зависит от времени суток, дня недели, то есть от его утомляемости, подтвердилась. Поставленные задачи полностью выполнены.

Литература

М.В.Волькенштейн «Биофизика». – М.: Наука, 1988

2. О. В. Гоголашвили «Ты и физика».- Липецк,2006

3. В. А. Касьянов Физика 10 класс». – М. Дрофа, 2018

4. К.Ю.Богданов «Физик в гостях у биолога». – М.: Наука, 1986

5. В.Р.Ильченко «Перекрестки физики, химии, биологии». – М.: Просвещение, 2000

6. А.Г.Хрипкова «Физиология человека». –М.: Просвещение, 2013

7.http://www.psychology-online.net/articles/doc-1988.html статья «Классические методы исследования времени реакции человека» А.Н. Леонтьев, Ю.Б. Гиппенрейтер.

8. https://www.psychology-online.net/articles/doc-1507.html статья М.В. Фаликман « Классические исследования зрительного поиска и теория интеграции признаков Э.Трейсман»

9.http://resursyar.ru/shkolnikam_i_abiturientam/malaya_enciklopediya/professionalnye_vazhnye_kachestva_vremya_reakcii/ статья «Профессиональные важные качества. Время реакции»

Приложения

Приложение 1

Шкала, см (расстояние)	Шкала, с (время)
0	0
1	0.045
2	0.063
3	0.078
4	0.090
5	0.101
6	0.111
7	0.119
8	0.128
9	0.135
10	0.143
11	0.150
12	0.156
13	0.163
14	0.169
15	0.175
16	0.181
17	0.185
18	0.192
19	0.197
20	0.202

Приложение 2

Список класса и результаты

	Фамилия Имя	Понедельник, уроки	Среда, уроки	Пятница, уроки	Физ. нагрузка	Умств. нагрузка
1	3	7	1	3	7	1	3	7
1	Михаил А.	0.192	0.163	0.202	0.192	0.181	0.197	0.185	0.175	0.202	0.185	0.192
2	Артем Б.	0.169	0.150	0.175	0.181	0.163	0.185	0.192	0.181	0.197	0.169	0.202
3	Ксения В.	0.163	0.156	0.169	0.175	0.150	0.181	0.192	0.185	0.202	0.192	0.185
4	Владислав Г.	0.175	0.169	0.181	0.163	0.156	0.175	0.175	0.169	0.192	0.163	0.197
5	Софья Д.	0.143	0.135	0.150	0.169	0.163	0.175	0.181	0.172	0.185	0.175	0.181
6	Эмма К.	0.163	0.156	0.169	0.175	0.143	0.181	0.175	0.163	0.183	0.169	0.192
7	Александр Л.	0.185	0.181	0.197	0.181	0.169	0.185	0.169	0.163	0.175	0.156	0.202
8	Михаил Л.	0.169	0.163	0.175	0.156	0.143	0.163	0.175	0.169	0.192	0.143	0.185
9	Антон М.	0.143	0.135	0.150	0.163	0.156	0.175	0.185	0.156	0.197	0.150	0.175
10	Даниил М.	0.128	0.119	0.135	0.150	0.143	0.156	0.163	0.156	0.175	0.185	0.202
11	Ксения М.	0.156	0.143	0.169	0.175	0.143	0.181	0.185	0.150	0.202	0.150	0.181
12	Софья П.	0.128	0.119	0.135	0.143	0.135	0.150	0.175	0.169	0.181	0.135	0.197
13	Денис П.	0.185	0.150	0.192	0.163	0.143	0.169	0.175	0.163	0.185	0.156	0.169
14	Дмитрий П.	0.143	0.135	0.150	0.175	0.163	0.181	0.163	0.156	0.175	0.143	0.202
15	Владислава П.	0.128	0.119	0.143	0.156	0.150	0.163	0.175	0.169	0.185	0.169	0.185
16	Николай П.	0.135	0.128	0.150	0.175	0.169	0.185	0.192	0.185	0.202	0.185	0.197
17	Никита Р.	0.150	0.135	0.163	0.181	0.175	0.192	0.181	0.163	0.197	0.156	0.169
18	Владимир Ч.	0.185	0.143	0.192	0.150	0.135	0.163	0.175	0.169	0.185	0.163	0.175
19	Никита Ч.	0.163	0.150	0.169	0.135	0.119	0.150	0.169	0.156	0.181	0.156	0.181
20	Илья Я.	0.169	0.156	0.175	0.150	0.135	0.163	0.181	0.175	0.197	0.169	0.185
	Среднее значение	0.159	0.145	0.167	0.175	0.133	0.173	0.178	0.167	0.189	0.163	0.187

Приложение 3

Среднее значение по классу на разных уроках (в мс)

Среднее значение по классу в разные дни недели (в мс)

Источник

Муниципальное
общеобразовательное учреждение

средняя
общеобразовательная школа № 21

Исследовательская
работа
на тему «Исследование времени
реакции человека».

Выполнила
ученица 11 класса МОУ СОШ №
21

Петрова
Дарья

Руководитель:
учитель физики МОУ СОШ № 21 Соловьёва
Марина Олеговна

Г.
Тверь
2021 г.

Содержание.

1.
Введение

1) актуальность
проблемы исследования

2) объект,
предмет и цель исследования

3) задачи
исследования

2. Основная
часть

1)   описание этапов
исследования
2)   таблицы результатов

3.
Заключение

1)   результаты
исследования
2)   выводы по работе.

4.
Список используемой литературы

       «Опыт ценнее тысячи мнений,
рождённых воображением»                                                                           (М.В.Ломоносов)

1.Введение.

1) Актуальность проблемы исследования.

Время реакции человека – одно из составляющих его
здоровья /психического/. В нём важнейший залог трудоспособности. С
увеличением темпа жизни проблема снижения времени реакции на раздражитель с
каждым годом становится всё актуальнее, поэтому многие исследователи обращаются
к данной теме. Знать о времени своей реакции человеку в современном мире важно.
Важна быстрота реакции во многих видах спорта, при вождении автомобиля, при
переходе через дорогу (т.е. в повседневной жизни и ситуациях, близких к
экстремальным ситуациям).
Важно понимать, что у разных людей бывает различная реакция.
Это связано и с нашим зрением, функциональными способностями, психическим состоянием
организма.

Результаты, проводимых мною исследований будут
полезны ученикам, водителям транспортных средств, а так же людям тех профессий,
где необходима быстрая реакция. Знать о времени своей реакции человеку в
современном мире важно. Поэтому я считаю, что тема моей работы интересна и
актуальна.

В начале работы мы (я и мои друзья,
которые принимали участие в моих исследованиях в качестве «испытуемых»)
обсудили смысл характеристики «время реакции». Перед проведением
своего исследования я провела мини опрос ребят и задала им вопрос: «Зачем нужно и
важно знать время реакции человека?». Были даны следующие
ответы: «На дороге, в спорте». «В контроле при работе с техникой. Для защиты
самосохранения». «Учитывается при проектировании и разработке различных
технических устройств. Является критерием пригодности человека к таким
профессиям как, оператор, диспетчер, шофёр». «Нужно в спорте. Например, в
футболе (чтобы поймать мяч, когда он летит в ворота), В плавании – совершить
прыжок в воду по свистку. Если не обладать быстрой реакцией – трудно заниматься
спортом». «Это позволяет нам знать свои физические способности и пытаться
улучшить их». «Надо знать, чтобы понимать способности своего тел». « Помогает
определить психофизические способности человека, а это важно для таких
профессий как – лётчик, шофёр, космонавт». «Является одним из важнейших
критериев отбора водителей, операторов, лётчиков, космонавтов. Необходимо знать
протяжённость от начала сигнала до реакции организма на этот сигнал».

В ходе обдумывания хода нашего исследования были
названы различные факторы, предположительно способные повлиять на реакцию. Мы
предположили, что время реакции человека может зависеть от его возраста, от его
роста, от его расстояния до линейки, от предварительной физической нагрузки, от
каких-то отвлекающих моментов, от умения сконцентрироваться. Были гипотезы о
зависимости времени реакции человека от его пола. В итоге вполне возможно при
исследовании проверить свои предположения и посмотреть, от чего ещё время
реакции может зависеть.

2)Объект, предмет и цель
исследований.

Объектом
моих исследований стали ребята 10-х классов (всего 18 – 10а класса, 15 – 10б
= 33 человека). Предмет исследования – время реакции этих ребят. Цель
исследования – измерить время реакции человека, используя законы
свободного падения тел и обычную ученическую линейку; сравнить результаты
опытов.

3)Задачи исследования.

—
Найти учебный материал в дополнительной литературе, в Интернет-ресурсах и СМИ (выявление
связи физики и биологии/ физиологии человека – науки изучающей функции
организма, как единого целого, и механизмы деятельности этого организма).
                                                                                                                 —
Исследовать с помощью линейки время реакции учеников нашего класса (проведение
исследований, опирающихся на известный и очень простой способ измерения времени
реакции человека);
— Проанализировать результаты эксперимента (сравнение этой величины у разных
людей по тренированности, т.е. по некоторым выдвинутым нами гипотезам);
— Сделать выводы (установление связи между всем этим с помощью опыта).

Основная
часть.

1)
Описание
этапов исследования.

В
опытах участвуют двое, условно «испытуемый» и «экспериментатор». Первый —
«экспериментатор»- прижимает к стене линейку длиной 57
см. Второй, «испытуемый», держит ладонь в сантиметре – двух напротив
определенной метки на доске (рис 1а). В какой-то момент времени человек –
«экспериментатор» отпускает линейку, а «испытуемый» должен как можно быстрее
остановить её падение, прижимая линейку к стене пальцами или ладонью.
Расстояние, которое успела пролететь линейка, можно использовать для расчета
времени полёта линейки, а значит и времени реакции человека (рис 1б).


		S
Рис 1(а)		Рис 1(б)

В разделе кинематика мы изучали формулы, где S=Vo*t+a*t²/2.

Её можно применить в нашем случае. S – это путь,
пройдённый линейкой при падении Vo=0,
так как линейка была неподвижной при a=g=9,8 м/с²,
так как на линейку действует Земля, задавая ей ускорение равное ускорению
свободного падения. Получаем формулу S=g*t²/2
и t=(2s/g)^1/2 .

В формуле для расчёта времени реакции
есть коэффициент = (2/д)^1/2, = 0,45. Значит корень из расстояния, которое пролетело тело, всё
время умножаем на этот коэффициент. Расчет результатов, полученных в эксперименте, делаю с
помощью программируемого калькулятора.

2)
Таблицы
результатов исследования времени реакции человека: Таблица
№ 1. 9а класс.

имя	Т₁, с	Т₂, с	Т₃, с	Т_4,с	Т_5,с	Т₆, с	Т₇, с	Т₈, с	Т₉, с	Т₁₀,с
В.	0,22	0,19	0,15	0,17	0,18	0,19	0,18	0,19	0,21	0,20
Д.	0,22	0,21	0,12	0,18	0,19	0,23	0,30	0,24	0,17	0,25
Дм.	0,09	0,11	0,13	0,08	0,07	0,09	0,08	0,06	0,11	0,12
Ил.	0,12	0,16	0,14	0,18	0,14	0,19	0,19	0,13	0,15	0,17
Ан.	0,21	0,22	0,24	0,19	0,20	0,19	0,23	0,21	0,18	0,24
Кс.	0,29	0,26	0,22	0,21	0,24	0,25	0,23	0,22	0,24	0,21
Ан.	0,23	0,21	0,29	0,28	0,26	0,23	0,28	0.21	0,24	0,26
Ар.	0,17	0,18	0,14	0,13	0,14	0,20	0,13	0,14	0,15	0,13
М.	0,22	0,25	0,19	0,19	0,23	0,25	0,29	0,28	0,29	0,31
Ан.	0,18	0,26	0,22	0,28	0,24	0,23	0,19	0.25	0,28	0,29
К.	0,14	0,18	0,20	0,23	0,18	0,17	0,19	0,22	0,21	0,19
Н.	0,27	0,25	0,54	0,20	0,21	0,33	0,31	0,32	0,29	0,29
М.	0,23	0,19	0,17	0,11	0,20	0,19	0,18	0,20	0,17	0,12
Ал.	0,34	0,24	0,26	0,26	0,25	0,24	0,36	0,29	0,26	0,28
Ол.	0,66	0,51	0,51	0,57	0,59	0,51	0,55	0,54	0,52	0,53
Ил.	0,30	0,23	0,32	0,20	0,26	0,25	0,24	0,28	0,29	0,31
Гр.	0,22	0,25	0,26	0,30	0,28	0,27	0,28	0,29	0,30	0,26
Ив.	0,28	0,25	0,3	0,17	0,27	0,26	0,25	0,26	0,27	0,25

Таблица
№ 2. 9б класс.

Фамилия	Т₁, с	Т₂, с	Т_3,с	Т₄, с	Т₅, с	Т₆, с	Т₇,с	Т₈,с	Т₉, с	Т₁₀,с
Ан.	0,09	0,12	0,11	0,15	0,14	0,10	0,13	0,12	0,09	0,12
Р.	0,08	0,13	0.11	0,13	0,14	0,14	0,11	0,09	0,10	0,11
Н.	0.18	0,18	0,16	0,19	0,18	0,18	0,16	0,15	0,19	0,16
Д.	0,10	0,11	0,12	0,09	0,13	0,11	0,14	0,09	0,08	0,11
Ол.	0,22	0,21	0,24	0,25	0,22	0,24	0,26	0,27	0,23	0,28
Ан.	0,19	0,18	0,20	0,24	0,30	0,28	0,26	0,23	0,27	0,24
С.	0,30	0,20	0,30	0,20	0,30	0,28	0,29	0,27	0,25	0,24
Ал.	0,28	0,27	0,36	0,30	0,31	0,37	0,29	0,28	0,29	0,27
Ар.	0,20	0,30	0,20	0,20	0,17	0,18	0,21	0,25	0,24	0,23
М.	0,18	0,20	0,20	0,21	0,20	0,22	0,21	0,22	0,21	0,20
Кр.	0,30	0,31	0,37	0,31	0,35	0,32	0,36	0,37	0,34	0,33
Ил.	0,26	0,25	0,26	0,24	0,24	0,24	0,25	0,26	0,25	0,24
Юл.	0,29	0,30	0,30	0,31	0,31	0,31	0,30	0,28	0,29	0,28
Ан.	0,27	0,28	0,26	0,27	0,30	0,28	0,27	0,28	0,29	0,30
П.	0,20	0,26	0,21	0,17	0,21	0,18	0,19	0,22	0,21	0,22

Таблица
№ 3. 9 класс (до нагрузки и после нагрузки, нагрузка была предложена в виде
3-х раундов соревнования «Армреслинга»).

Фамилия, имя	До нагрузки	После нагрузки
T₁,с	T₂,с	T₃,с	T₁,с	T₂,с	T₃,с
Ан.	0.175	0.202	0.163	0.101	0.136	0.363
Р.	0.259	0.248	0.248	0.248	0.267	0.267
Н.	0.181	0.136	0.163	0,193	0.210	0,240
Д.	0.119	0.136	0.149	0.169	0.169	0.192
Ол.	0.090	0.157	0.169	0.111	0.143	0.128
В.	0.136	0.137	0.157	0.111	0.101	0.128
Д.	0.169	0.169	0.163	0.175	0.175	0.186
Дм.	0.212	0.230	0.202	0.251	0.129	0.226
Ил.	0.119	0.192	0.111	0.157	0.157	0.136
Ан.	0.197	0.202	0.128	0.202	0.207	0.136

3.
Заключение.

1. Результаты исследований:

Все
результаты моих исследований получены при опоре на очень простой и доступный
способ измерения времени реакции человека (кратко — ВРЧ).

После всех видов исследований я сравнила величины,
полученные в ходе исследования, и определила. Мы получили ВРЧ порядка 0,10 –
0,36 с. Минимальный интервал времени между событиями, которые человеческий глаз
может воспринимать раздельно = 0,1 с. По физическому смыслу величины (по полученному
числу) результат верен. Для простой реакции среднее
ВРЧ в самых благоприятных случаях не менее 0,15 сек (распознавание
зрительных образов не менее 0,4 сек). ВРЧ — один из важнейших факторов
профессионального отбора; имеет решающее значение при определении
психофизиологических возможностей человека выполнять работу оператора, лётчика,
космонавта, шофёра и т.д. С этим согласились все опрошенные ребята (все
остальные ответы не занесены в таблицу т. к. они одинаковые).

Диаграмма № 1 результатов исследования времени реакции В.:

Диаграмма
№ 2 результатов
исследования времени реакции трёх человек

При
сравнении полученных результатов я получила исследований ребят
9-х классов (всего 18 – 9а класса, 15 – 9б = 33 человека):
а) Есть результаты времени реакции, которые близки между собой.                                   б)
У некоторых учащихся разброс в результатах.
в) Спортивные ребята Дм. в основном дали результаты лучше (т.е. время реакции
меньше).                                                                                                                        г)
Лучшее время показали (Бр. , С., М., П.) – люди, которые могут
сконцентрироваться и полностью отвлечься от окружающих.                                                                                                                           д)
При многократном повторении опыта результаты становятся достаточно близкими и
улучшаются.                                                                                                            е)
При болезни реакция человека ухудшается.
ж) Реакция левой руки у многих учащихся на много хуже, чем правой.
           з) Реакция левши не достаточна хорошая, но судить обо всех людях по
ней одной не правильно.
и) При проведении серии измерений (например, 10 измерений в серии), и при
этом, в принципе получено 10 различных значений. Становится ясно, что нет
смысла говорить, что какое-то из них истинно. Были и такие результаты
исследований.                                                                                                                     к)
Были результаты достаточно точные, имеющие случайную погрешность.              л)
При сравнении времени реакции девушек и парней 9х классов больших отличий не
было замечено.

Самое большое
значение времени реакции, а значит и замедленная реакция учеников нашего
класса, приходится на первый урок в расписании.

Значительно
улучшается реакция на внешнее воздействие и восприятие процесса обучения на
втором и четвертом уроках. На третьем по расписанию уроке реакция вновь
снижается, ухудшается усвоение учебного материала.

2.
Выводы по работе.

На
людях производится регистрация важнейших функций с помощью разнообразных
приборов. В данной работе самого простого – линейки. Этот прибор даёт
погрешность — ⁺_—0,5
мм. С учётом формулы она увеличивается. Большую точность дают приборы
современной электроники, но их у нас нет.

В
формуле для расчёта времени реакции есть коэффициент = (2/д)^1/2, =
0,45. Значит корень из расстояния, которое пролетело тело, всё время умножаем
на этот коэффициент. Это на много упрощает расчеты и уменьшает затрачиваемое на
исследования время. Хорошо, что этот эксперимент можно повторять любое число
раз: изучать более тщательно, с разных сторон.

Особые условия были созданы для меня
– я была наблюдателем в ходе всех экспериментов, затем провела опыт на себе
(см. таб. 1). В ходе обсуждения результатов ВРЧ человека ребята
высказали различные причины, способные повлиять на реакцию человека. Так,
например, предварительная физическая нагрузка, какие-то отвлекающие
воздействия, некоторые способы концентрации внимания, личное отношение к
эксперименту, пол испытуемого, здоровье. А так же, со временем наступает
утомление. С точки зрения физиологии наступление утомления зависит от состояния
нервной системы; от частоты ритма работы; от величины нагрузки; неинтересная
работа вызывает утомление. Интересен также тот факт, что восстановление
работоспособности утомлённых мышц правой руки происходит быстрее, если в период
отдыха производить работу левой рукой.

После
подсчетов ребята обменялись мнениями по результатам исследований, задавали
различные вопросы: «От чего ещё может зависеть время реакции? Все ли из тех,
кто измерял своё время, согласны, что у них именно такой результат? Чей
результат наиболее удивил всех и его, обрадовал, огорчил, заставил задуматься?
На сколько достоверны результаты их исследований?».
В результате проведенных учёными опытов установлено, что ВР человека не может
быть ниже определенного физиологического предела или «несократимого минимума»
простой реакции, составляющего около 100 мсек.

Полезно знать

n Возраст
оказывает существенное влияние на время реакции.

n Привычка
к курению увеличивает время реакции на событие.

n Время
реакции у женщин не значительно лучше, чем у мужчин.

n Время
реакции при наличии внешних раздражителей значительно увеличивается.

n Замедленная
реакция приходится на первый урок в расписании. Значительно улучшается реакция
на внешнее воздействие и восприятие процесса обучения на втором и четвертом
уроках. На третьем по расписанию уроке реакция вновь снижается, ухудшается
усвоение учебного материала.

ВРЧ
— один из важнейших факторов профессионального отбора; имеет решающее значение
при определении психофизиологических возможностей человека выполнять работу
оператора, лётчика, космонавта, шофёра и т.д.

4.
Список
используемой литературы.

1)
С.В.
Громов «Физика – 10». Москва, « Просвещение», 2010.

2)
Г.
Я.Мякишев, Б. Б. Буховчев, Н. Н. Стоцкий «Физика – 10» Москва «Просвещение»
2012

3)
А.Г.
Хрипкова «Анатомия, физиология и гигиена человека». Москва, «Просвещение»,
1995.

3) Ссылки на сайты в
Интернете. http://slovari.yandex.ru/~книги/БСЭ/Время%20реакции%20человека/

http://interesnik.com/chelovek-kakovo-vremya-reakcii-cheloveka/

http://slovare.coolreferat.com/словарь/словарь=Большая_советская_энциклопедия_слово=Время_реакции_человека.

Скачано с www.znanio.ru

Муниципальное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 21

Содержание. 1. Введение 1) актуальность проблемы исследования 2) объект, предмет и цель исследования 3) задачи исследования 2

Опыт ценнее тысячи мнений, рождённых воображением» (М

Нужно в спорте. Например, в футболе (чтобы поймать мяч, когда он летит в ворота),

Задачи исследования. — Найти учебный материал в дополнительной литературе, в

Основная часть. 1) Описание этапов исследования

Таблицы результатов исследования времени реакции человека :

Д. 0,10 0,11 0,12 0,09 0,13 0,11 0,14 0,09 0,08 0,11

Заключение. 1. Результаты исследований:

При сравнении полученных результатов я получила исследований ребят 9-х классов (всего 18 – 9а класса, 15 – 9б = 33 человека): а)

Значительно улучшается реакция на внешнее воздействие и восприятие процесса обучения на втором и четвертом уроках

А так же, со временем наступает утомление

Список используемой литературы

Источник

Муниципальное казенное учреждение
Управление образования Джидинского района

МБОУ «Боргойская средняя
общеобразовательная школа»

Секция «Физика»

Исследование быстроты реакции
человека

Выполнил: Дарибазарон Аюша, ученик 9 класса

Руководитель: Цыремпилова Д.С., учитель
физики

МБОУ «Боргойская СОШ»

2022 г.

Содержание.

1.
Введение

1)
Актуальность проблемы исследования

2)
Объект, предмет и цель исследования

3) Задачи
исследования

2.
Основная
часть

1)
Описание этапов
исследования

2)
Таблицы результатов

3.Заключение
                                                                     1) Результаты
исследования

2)Выводы
по работе.

4.
Список используемой
литературы

«Опыт ценнее тысячи мнений, рождённых
воображением»

(М.В.Ломоносов)

1.Введение.

1)
Актуальность
проблемы исследования.

Время реакции человека – одно из составляющих его здоровья
/психического/. В нём важнейший залог трудоспособности. С увеличением
темпа жизни проблема снижения времени реакции на раздражитель с каждым
годом становится всё актуальнее, поэтому многие исследователи обращаются к
данной теме. Знать о времени своей реакции человеку в современном мире важно.
Важна быстрота реакции во многих видах спорта, при вождении автомобиля, при
переходе через дорогу (т.е. в повседневной жизни и ситуациях, близких к
экстремальным ситуациям). Важно понимать, что у разных людей бывает
различная реакция. Это связано и с нашим зрением, функциональными
способностями, психическим состоянием организма.

Результаты, проводимых мною исследований будут полезны ученикам,
водителям транспортных средств, а так же людям тех профессий, где необходима
быстрая реакция. Знать о времени своей реакции человеку в современном мире
важно. Поэтому я считаю, что тема моей работы интересна и актуальна.

В начале работы мы (я и мои друзья, которые принимали участие в
моих исследованиях в качестве «испытуемых») обсудили смысл характеристики
«время реакции». Перед проведением своего исследования я провел мини
опрос ребят и задал им вопрос: «Зачем нужно и важно знать время реакции человека?». Были
даны следующие ответы: «На дороге, в спорте». «В контроле при работе с
техникой. Для защиты самосохранения». «Учитывается при проектировании и
разработке различных технических устройств. Является критерием пригодности
человека к таким профессиям как, оператор, диспетчер, шофёр». «Нужно в спорте.
Например, в футболе (чтобы поймать мяч, когда он летит в ворота), В
плавании – совершить прыжок в воду по свистку. Если не обладать быстрой
реакцией – трудно заниматься спортом». «Это позволяет нам знать свои физические
способности и пытаться улучшить их». «Надо знать, чтобы понимать способности
своего тел». «Помогает определить психофизические способности человека, а это
важно для таких профессий как – лётчик, шофёр, космонавт». «Является одним из важнейших
критериев отбора водителей, операторов, лётчиков, космонавтов. Необходимо знать
протяжённость от начала сигнала до реакции организма на этот сигнал».

В ходе обдумывания хода нашего исследования были названы различные
факторы, предположительно способные повлиять на реакцию. Мы предположили, что
время реакции человека может зависеть от его возраста, от его роста, от его
расстояния до линейки, от предварительной физической нагрузки, от каких-то
отвлекающих моментов, от умения сконцентрироваться. Были гипотезы о зависимости
времени реакции человека от его пола. В итоге вполне возможно при исследовании
проверить свои предположения и посмотреть, от чего ещё время реакции
может зависеть.

2)
Объект, предмет и цель исследований.

Объектом моих исследований стали ребята 8-9-х классов (всего: 16
человек — 8кл-10чел,

9
кл -6 чел).

Предмет исследования – время реакции этих
ребят.

Цель исследования – измерить время реакции
человека, используя законы свободного падения тел и обычную ученическую линейку;
сравнить результаты опытов.

3)Задачи
исследования.

—
Исследовать с помощью линейки время реакции учеников нашей школы (проведение
исследований, опирающихся на известный и очень простой способ измерения времени
реакции
человека);

—
Проанализировать результаты эксперимента (сравнение этой величины у разных
людей по тренированности, т.е. по некоторым выдвинутым нами
гипотезам);
— Сделать выводы (установление связи между всем этим с помощью
опыта).

Основная
часть.

1) Описание
этапов исследования.

В опытах участвуют двое,
условно «испытуемый» и «экспериментатор». Первый — «экспериментатор»- прижимает
к стене линейку длиной 57 см. Второй, «испытуемый», держит ладонь в сантиметре
– двух напротив определенной метки на доске (рис 1а). В какой-то момент времени
человек – «экспериментатор» отпускает линейку, а «испытуемый» должен как можно
быстрее остановить её падение, прижимая линейку к стене пальцами или ладонью.
Расстояние, которое успела пролететь линейка, можно использовать для
расчета времени полёта линейки, а значит и времени реакции человека (рис 1б).


		S
Рис 1(а)		Рис 1(б)

В
разделе кинематика мы изучали формулы, где S=

Её можно применить в нашем случае. S – это путь,
пройдённый линейкой при падении Vo=0, так как линейка была неподвижной
при a=g=9,8 м/с², так как на линейку действует Земля, задавая
ей ускорение равное ускорению свободного падения. Получаем формулу

В формуле для расчёта времени реакции есть коэффициент =
0,45.

Значит корень из расстояния, которое пролетело тело, всё время
умножаем на этот коэффициент. Расчет результатов, полученных в
эксперименте, делаю с помощью калькулятора.

2) Таблицы
результатов
исследования времени реакции человека:

Таблица
№ 1. (8 класс)

Имя	Т₁, с	Т₂, с	Т₃, с	Т_4,с	Т_5,с	Т₆, с	Т₇, с	Т₈, с	Т₉, с	Т₁₀,с
Андрей	0,09	0,11	0,13	0,08	0,07	0,09	0,08	0,06	0,11	0,12
Никита	0,12	0,16	0,14	0,18	0,14	0,19	0,19	0,13	0,15	0,17
Ананда	0,21	0,22	0,24	0,19	0,20	0,19	0,23	0,21	0,18	0,24
Марат	0,29	0,26	0,22	0,21	0,24	0,25	0,23	0,22	0,24	0,21
Дмитрий	0,23	0,21	0,29	0,28	0,26	0,23	0,28	0.21	0,24	0,26
Ардан	0,17	0,18	0,14	0,13	0,14	0,20	0,13	0,14	0,15	0,13
Максим	0,22	0,25	0,19	0,19	0,23	0,25	0,29	0,28	0,29	0,31
Содном	0,18	0,26	0,22	0,28	0,24	0,23	0,19	0.25	0,28	0,29
Аюр	0,14	0,18	0,20	0,23	0,18	0,17	0,19	0,22	0,21	0,19
Ринчина	0,27	0,25	0,54	0,20	0,21	0,33	0,31	0,32	0,29	0,29

Таблица № 2. 9 класс.

Фамилия	Т₁, с	Т₂, с	Т_3,с	Т₄, с	Т₅, с	Т₆, с	Т₇,с	Т₈,с	Т₉, с	Т₁₀,с
Нима	0,08	0,13	0.11	0,13	0,14	0,14	0,11	0,09	0,10	0,12
Аюша	0,10	0,11	0,12	0,09	0,13	0,11	0,14	0,09	0,08	0,11
Чингис	0.18	0,18	0,16	0,19	0,18	0,18	0,16	0,15	0,19	0,16
Вика	0,30	0,20	0,30	0,20	0,30	0,28	0,29	0,27	0,25	0,27
Андрей	0,19	0,18	0,20	0,24	0,30	0,28	0,26	0,23	0,27	0,28
Юля	0,22	0,21	0,24	0,25	0,22	0,24	0,26	0,27	0,23	0,24

Таблица № 3. 9 класс (до нагрузки и после нагрузки, нагрузка
была предложена в виде 3-х раундов соревнования «Армреслинг»).

Фамилия, имя	До нагрузки	После нагрузки
T₁,с	T₂,с	T₃,с	T₁,с	T₂,с	T₃,с
Нима	0.180	0.192	0.168	0.110	0.138	0.358
Аюша	0.261	0.252	0.248	0.252	0.273	0.263
Чингис	0.179	0.135	0.160	0,201	0.213	0,241
Вика	0.117	0.139	0.153	0.172	0.162	0.189
Андрей	0.089	0.161	0.171	0.116	0.149	0.132
Юля	0.141	0.140	0.159	0.117	0.109	0.132

3. Заключение.

1.
Результаты исследований:

Все результаты моих исследований получены при опоре на очень
простой и доступный способ измерения времени реакции человека (кратко — ВРЧ).

После
всех видов исследований я сравнил величины, полученные в ходе исследования, и
определил. Мы получили ВРЧ порядка 0,08 – 0,37 с. Минимальный интервал времени
между событиями, которые человеческий глаз может воспринимать раздельно = 0,08
с. По физическому смыслу величины (по полученному числу) результат верен. Для простой реакции среднее ВРЧ в самых благоприятных
случаях не менее 0,15 сек (распознавание зрительных образов не менее
0,4 сек). ВРЧ — один из важнейших факторов профессионального отбора; имеет
решающее значение при определении психофизиологических возможностей человека
выполнять работу оператора, лётчика, космонавта, шофёра и т.д. С этим
согласились все опрошенные ребята (все остальные ответы не занесены в таблицу
т. к. они одинаковые).

Диаграмма
№ 1 результатов исследования времени реакции В.:

Диаграмма
№ 2 результатов исследования времени реакции трёх человек

При
сравнении полученных результатов я получил исследований ребят 8-9 классов (всего 10 – 8 кл,
6 – 9 = 16 чел):

а)
Есть результаты времени реакции, которые близки между собой.

б)
У некоторых учащихся разброс в результатах.

в) Спортивные
ребята (Андрей, Нима) в основном дали результаты лучше (т.е. время реакции
меньше)

г) Лучшее время показали ( Нима, Аюша) – люди, которые могут
сконцентрироваться и полностью отвлечься от окружающих.

д)
При многократном повторении опыта результаты становятся достаточно близкими и
улучшаются.

е)
При болезни реакция человека
ухудшается.

ж)Реакция
левой руки у многих учащихся на много хуже, чем
правой.

з)
Реакция левши не достаточна хорошая, но судить обо всех людях по ней одной не
правильно.

и) При
проведении серии измерений (например, 10 измерений в серии), и при этом, в
принципе получено 10 различных значений. Становится ясно, что нет смысла
говорить, что какое-то из них истинно. Были и такие результаты исследований.

к)
Были результаты достаточно точные, имеющие случайную
погрешность.

л)
При сравнении времени реакции девушек и парней 9 класса больших отличий не было
замечено.

Самое большое значение времени реакции, а значит и замедленная реакция учеников
нашего класса, приходится на первый урок в расписании.

Значительно улучшается реакция
на внешнее воздействие и восприятие процесса обучения на втором и четвертом
уроках. На третьем по расписанию уроке реакция вновь снижается, ухудшается
усвоение учебного материала.

2.
Выводы по работе.

На
людях производится регистрация важнейших функций с помощью разнообразных
приборов. В данной работе самого простого – линейки. Этот прибор даёт
погрешность — ⁺_—0,5 мм. С учётом формулы она
увеличивается. Большую точность дают приборы современной электроники, но их у
нас нет.

В формуле для расчёта времени реакции есть коэффициент = =
0,45. Значит корень из расстояния, которое пролетело тело, всё время умножаем
на этот коэффициент. Это на много упрощает расчеты и уменьшает затрачиваемое на
исследования время. Хорошо, что этот эксперимент можно повторять любое число
раз: изучать более тщательно, с разных сторон.

Особые условия были созданы для меня – я был наблюдателем в ходе
всех экспериментов, затем провела опыт на себе (см. таб. 1). В ходе
обсуждения результатов ВРЧ человека ребята высказали различные причины,
способные повлиять на реакцию человека. Так, например, предварительная
физическая нагрузка, какие-то отвлекающие воздействия, некоторые способы
концентрации внимания, личное отношение к эксперименту, пол испытуемого,
здоровье. А так же, со временем наступает утомление. С точки зрения физиологии
наступление утомления зависит от состояния нервной системы; от частоты ритма
работы; от величины нагрузки; неинтересная работа вызывает утомление. Интересен
также тот факт, что восстановление работоспособности утомлённых мышц правой
руки происходит быстрее, если в период отдыха производить работу левой рукой.

После
подсчетов ребята обменялись мнениями по результатам исследований, задавали
различные вопросы: «От чего ещё может зависеть время реакции? Все ли из тех,
кто измерял своё время, согласны, что у них именно такой результат? Чей
результат наиболее удивил всех и его, обрадовал, огорчил, заставил
задуматься? На сколько достоверны результаты их исследований?». В
результате проведенных учёными опытов установлено, что ВР человека не может
быть ниже определенного физиологического предела или «несократимого минимума»
простой реакции, составляющего около 100 мсек.

Полезно
знать

-Возраст
оказывает существенное влияние на время реакции.

— Привычка
к курению увеличивает время реакции на событие.

-Время
реакции у женщин не значительно лучше, чем у мужчин.

-Время
реакции при наличии внешних раздражителей значительно увеличивается.

-Замедленная
реакция приходится на первый урок в расписании. Значительно улучшается реакция
на внешнее воздействие и восприятие процесса обучения на втором и четвертом
уроках. На третьем по расписанию уроке реакция вновь снижается, ухудшается
усвоение учебного материала.

ВРЧ — один из важнейших факторов профессионального отбора;
имеет решающее значение при определении психофизиологических возможностей
человека выполнять работу оператора, лётчика, космонавта, шофёра и т.д.

4. Список
используемой литературы.

1
А.В. Перышкин «Физика – 9». Москва, «Дрофа», 2016.

2) А.Г.
Хрипкова «Анатомия, физиология и гигиена человека». Москва, «Просвещение»,
1995.

3)Ссылки
на сайты в Интернете. http://slovari.yandex.ru

http://interesnik.com/chelovek-kakovo-vremya-reakcii-cheloveka/

http://slovare.coolreferat.com/словарь/словарь=Большая_советская_энциклопедия_слово=Время_реакции_человека.

Источник

Школьная научно-исследовательская конференция «В мире исследования»

Определение быстроты реакции человека

(Исследовательская работа)

Автор

Поливцева Лариса Сергеевна ,

МАОУ «Киевская СОШ»,

11класс

Руководитель:

Шингарева Вера Сергеевна,

учитель физики и математики,

МАОУ «Киевская СОШ»

с.Киёво

2016

Введение

Метод измерения времени реакции человека меня удивил и заинтересовал. Во-первых, простотой, это нетрудно сделать обыкновенной линейкой. Во-вторых, важностью знания о нем. К примеру, время реакции является одним из важных критериев отбора водителей, операторов, летчиков, космонавтов и людей других профессий. Любого человека и дома, и на работе, и на улице в любую минуту могут встретить опасности, тогда его здоровье будет напрямую зависеть от его быстроты реакции.

Думаю, что после такой информации у многих подростков стоящих на пути выбора профессии (как и у меня) возникают вопросы: «Чему равно время реакции у меня? От чего оно зависит? Можно ли натренировать себя, чтобы улучшить неудовлетворительный результат? Смогу ли я быть водителем, летчиком или оператором на атомной электростанции?

Предположим, что если заниматься спортом или уметь реагировать на раздражители, то время реакции улучшается.

Целью работы является измерение время реакции человека в различное время суток, используя законы свободного падения тел и обычную ученическую линейку.

Объект исследования – учащиеся МАОУ Киёвская СОШ

Предмет исследования — время реакции

задачи:

изучить литературу о времени реакции человека;
провести эксперименты и проанализировать их результаты;
предложить способы улучшения неудовлетворительных результатов.

Методы исследования:

эмпирический
теоретический

Глава 1. Теоретическая часть

1.1 Что такое быстрота реакции человека

Быстрота реакции является одним из основных качеств живого организма. Очень важно быстро реагировать на внешние раздражающие воздействия, потому что среди них могут быть опасные или даже смертельные.

Время реакции является одним из главнейших качеств, определяющих результат соревнования, конкурса. От начала действия раздражителя до момента реакции всегда проходит определенное время, после чего включаются мышечные механизмы ответного действия, быстрота которых уже зависит от скорости движений тела. Время задержки определяется скоростью обмена веществ и является индивидуальной особенностью каждого организма. Оно не поддается тренировке, потому что невозможно увеличить скорость передачи нервных импульсов.

Время реакции – это протяженность от начала сигнала до реакции организма человека на этот сигнал. У человека среднее время реакции на визуальный сигнал составляет: 0,1-0,3 секунды. [1]

Как ни странно, лидерские качества человека тоже зависят от времени реакции. А также, одним из самых важных качеств водителя является его время реакции на изменение дорожной обстановки.

Нужно научиться реагировать на раздражители, предшествующие опасному действию. Например, следует реагировать не на сам удар, а на подготовку к нему — ведь прежде чем ударить, противник обязательно посмотрит на цель, сменит позу, напряжет мышцы, вдохнет… Времени более чем достаточно. Нужно только выработать условный рефлекс, заложить в подсознание новый раздражитель и ответную реакцию на него.

1.2 Свободное падение тел

Свободным падением называется движение тела под действием силы тяжести. Поскольку сила тяжести, действующая на каждое тело вблизи поверхности земли, постоянна, то свободно падающее тело должно двигаться с постоянным ускорением, т.е. равноускорено (это вытекает из второго закона Ньютона).

Особенностью свободного падения является то, что все тела в данном месте земли падают с одинаковым ускорением. Это ускорение называется ускорением свободного падения. Её принято обозначать буквой g (первой буквой латинского слова gravitas (гравитас), что означает «тяжесть».

Существуют разные способы, позволяющие определить величину g с большой точностью (например, до 0,00001 м/с²). Но при решении задач школьного курса физики, где не требуется высокой точности результата, обычно используют значение 9,8 м/с² или даже 10 м/с². [2,54]

Так как в нашем примере движение свободно падающего тела представляет собой равноускоренное движение без начальной скорости, то перемещения рассчитываются по формуле: s = g t²/ 2 или h = g t²/ 2 (т.е s = h )

Глава 2. Практическая часть

2.1. Исследование скорости реакции человека.

Берется деревянная линейка 50 см в длину. На стене делается отметка.

Затем, отвлекая внимание участника эксперимента, отпускает линейку в свободное падение. Участник должен остановить падение линейки, так быстро, как сможет.

Отмечает новое положение засечки линейки и производит замер её полета (h), т.е. расстояние между отметками на стене.

Скорость реакции вычисляется по формуле: t= , где

g -ускорение свободного падения, равное 9,8 [м/с²].,

t –скорость реакции, [с];

h — расстояние между отметками на стене [м]

2.2 Результаты исследования

Результаты измерений вносим в таблицу. У испытуемых (учащихся 7,11 классов) вносились в таблицу сведения о посещении спортивных секций, а также их интерес к будущей профессии. (Приложение I)

Кто обследован	Утром, после 1-го урока	Днем, после 6-го урока	Занимается спортом?	Склонность к профессии
Юноши 7 класса
1	0,1	0,06	Да	Водитель
2	0,8	0,14	Да	Военный
3	0,11	0,17	Нет	Не знает
Девушки 7 класса
1	0,06	0,04	Да	Врач
2	0,19	0,14	Да	Швея
3	0,17	0,1	да	Врач
Юноши 11 класса
1	0,2	0,09	Да	Военный
2	0,08	0,13	Да	Учитель
3	—	0,2	Да	Не знает
Девушки 11класса
1	0,08	0,09	Нет	Юрист
2	0,12	0,13	Нет	Продавец
3	0,03	—	нет	парикмахер

Анализ полученных результатов:

Знак « — » обозначает, что участник опыта не успел остановить линейку до того как она коснулась пола.

У человека среднее время реакции на визуальный сигнал составляет: 0,1- 0,3 секунды. Измерения показали, что у всех обследованных подростков результат времени реакции — удовлетворительный.

Чтобы выявить зависимость результатов времени реакции от утомляемости человека, эксперименты были проведены после первого урока (это время считается, что организм ученика уже проснулся и потому любые мониторинги в школе проводят вторым уроком), а затем в конце учебного дня (после шестого урока).

Исследования показали, что у большинства учащихся время реакции повысилось, т.е. проявляется заторможенность действий.

Полностью подтверждается мнение о том, что у подростков, занимающихся спортом, посещающих спортивные секции по волейболу, баскетболу, время реакции лучше, чем у ребят, не интересующихся спортивными играми.

2.3 Рекомендации по улучшению быстроты реакции

Двигательные реакции должны осуществляться на уровне условных рефлексов, а для этого необходима серьезная тренировка. Поэтому самый главный совет, вытекающий и анализа исследований: занятие спортом.

Также можно использовать детскую игру «Хлопушки», сигнал в мозг поступают через органы зрения – глаза. Первый партнер становится и располагает открытую ладонь так, чтобы второму было удобно по ней бить. Например, становится боком ко второму, открытую ладонь держит перед собой. Второй партнер бьет по ладони первого в произвольные моменты времени. Задача первого — убрать ладонь, задача второго — попасть. Можно вести счет. Затем партнеры меняются.

Принцип, заложенный в этой игре, можно перенести на другие технические действия, например, на подсечки и уходы от ударов ног по нижнему уровню.

Заключение

При измерении времени и скорости реакции участников эксперимента было выяснено, что у многих участников скорость реакции очень замедленная. У некоторых участников эксперимента скорость реакции зависела от особенностей источника сигнала, у некоторых – нет. По результатам опытов можно сделать вывод, что скорость реакции разная у всех людей с рождения – определяется особенностями нервной системы, эмоциональными и психическими характеристиками человека. Однако опыты показали, что при плохом самочувствии или сильной усталости скорость реакции ухудшается.

Многие профессии требуют усиленного внимания и хорошей скорости реакции, поэтому при выборе профессии и приеме на работу эти характеристики человека являются немаловажными. Практическую ценность своей работы вижу в том, что каждый подросток, узнав свое время реакции, осознает необходимость улучшения результата, будет работать над собой и, возможно, это повлияет на выбор профессии.

Литература

1. М.В.Волькенштейн «Биофизика». – М.: Наука, 1988

2. Перышкин А.В., Гутник Е.М. Физика 9класс. — М.: Просвещение, 2013.

3. А.Б.Рубин «Биофизика». – М.: Высшая школа, 1987

4. К.Ю.Богданов «Физик в гостях у биолога». – М.: Наука, 1986

5. В.Р.Ильченко «Перекрестки физики, химии, биологии». – М.: Просвещение, 2000

6. А.Г.Хрипкова «Физиология человека». –М.: Просвещение, 2013

7. http://www.psychology-online.net/articles/doc-1988.html

Приложение I

Источник

В процессе работы над индивидуальным проектом по физике «Скорость реакции человека» ученик 9 класса раскрыл понятие «быстрота реакции», а также провел измерение времени реакции человека в различное время суток, используя законы свободного падения тел и обычную ученическую линейку.

Подробнее о проекте:

В ученической исследовательской работе по физике «Скорость реакции человека» автор выясняет, что такое быстрота реакции человека, описывает роль скорости реакции в жизни человека, а также изучает вопрос о том, что может оказать влияние на быстроту реакции человека и чем это обусловлено. В рамках своего проекта ученик изучил физический метод измерения быстроты реакции.

В готовом творческом и исследовательском проекте по физике «Скорость реакции человека» автор описывает проведенный им эксперимент по изучению скорости реакции человека в разное время суток и дни недели, а также при злоупотреблении курением. Также в проекте приведено описание работы по изготовлению прибора для измерения быстроты реакции человека.

Введение
1. Что такое быстрота реакции?
2. Роль быстроты реакции в жизни человека.
3. Физический метод измерения быстроты реакции.
4. Изготовление прибора.
5. Исследование скорости реакции человека
6. Результаты исследования
Заключение
Литература
Приложения

Введение

«Кто знает себя, тот знает, что для него полезно,
и ясно понимает, что он может и чего он не может».
Сократ

Л.Н Толстой говорил: «Не может быть не только двух людей, но и двух листьев на дереве совершенно одинаковых». Английский художник Уистлер ответил Толстому: «Еще с большим правом можно утверждать, что ничто так не похоже на лист платана, как другой лист платана».

Познай себя — предлагали древние мудрецы, считая, что познание себя — это высшее знание, к которому должен стремиться человек. Под процессом познания самих себя древние мудрецы понимали познание истинной структуры человека, дающей возможность комплексного раскрытия индивидуального «Я».

Человек – существо многогранное: он покорил высочайшие горные вершины, опустился в самые глубокие точки Мирового океана, побывал на Луне, расщепил атомное ядро. Но чаще всего мы не задумываемся, а что же мы представляем собой, что мы можем сделать, какими возможностями и ресурсами обладаем?

В ходе работы с различной литературой по физике человека, меня заинтересовали исследования, которые проводились многими великими физиками и биологами. В курсе физики, изучаемом в современной школе, практически не уделяется внимания физическим параметрам, характеризирующим человека.

Объяснение отдельных процессов, происходящих в живых организмах, на основе физических законов поможет установить причинно-следственные связи, существующие в живой и неживой природе. И я решил более глубоко изучить различные параметры и возможности своего тела. Таких параметров много: механические, тепловые, оптические. Более подробно в данной работе я рассматриваю механические параметры своего тела. На сегодняшний день известно много способов измерения и определения тех или иных параметров человека.

Предположим, что если заниматься спортом или уметь реагировать на раздражители, то время реакции улучшается.

Цель работы — измерение время реакции человека в различное время суток, используя законы свободного падения тел и обычную ученическую линейку.

Задачи:

найти учебный материал в дополнительной литературе, в Интернет-ресурсах;

изучить законы свободного падения тел;

bсследовать с помощью линейки время реакции учеников в течение учебного дня;

проанализировать результаты эксперимента;

предложить способы улучшения неудовлетворительных результатов.

Объект исследования – учащиеся МБОУ «Пелымская СОШ».

Предмет исследования — время реакции.

Методы исследования:

Метод анализа и синтеза.
Эмпирические методы.
Математические методы.
Методы визуализации результатов (таблицы)

Гипотеза исследования: время реакции человека зависит от времени суток, дня недели. злоупотребления курением.

Что такое быстрота реакции человека

Роль быстроты реакции в жизни человека

Быстрота двигательной реакции имеет большое прикладное значение практически для любой профессиональной деятельности, связанной с выполнением каких-либо двигательных действий. В ходе решения таких профессиональных задач встречаются случаи, когда требуется отвечать на какой-либо сигнал с минимальной задержкой времени.

Современные технические системы, операторская деятельность, например, нередко предъявляют высокие требования к быстроте реагирования. Быстрота реакции имеет большое значение и для различных единоборств, используемых в прикладной подготовке военнослужащих, сотрудников правоохранительных органов, различных служб охраны.

В условиях поединка может быть одно или несколько одновременных или последовательных действий противника, ответ на них требует мгновенной защиты, ухода от удара или захвата, быстрого перемещения на выгодную позицию, неуловимых ответных ударов и т. п. Исследования показывают, что и в спринтерском беге, то есть, в беге с максимальной скоростью, преимущество имеют те спортсмены, у кого выше быстрота реакции и подвижность нервных процессов

Трактовка скорости реакции:

до 150мс. Превосходно! Можно садиться за штурвал истребителя или болида формулы 1.
от 150 — 170мс. Это пять с плюсом! Чемпионы мира по пинг-понгу и боксу смотрят на Вас как на конкурента.
от 170 — 190мс. Великолепно! Мастера спорта международного класса одобряют.
от 190 — 200мс. Хорошо! Мастер спорта у Вас в кармане.
от 200 — 210мс. Неплохо. КМС зачтен.
от 210 — 230мс. Нормально. Вы активны, можете лучше.
от 230 — 270мс. Средненько. Скорость реакции, как и у большинства людей.
от 270 — 350мс. Неуд.
от 350 — 500мс. Незачет.
от 500 и выше. Вы вообще живы там? Лучше отдохните, попробуйте завтра

Физический метод измерения быстроты реакции

Свободным падением называется движение тела под действием силы тяжести. Поскольку сила тяжести, действующая на каждое тело вблизи поверхности земли, постоянна, то свободно падающее тело должно двигаться с постоянным ускорением, т.е. равноускорено (это вытекает из второго закона Ньютона).

Существуют разные способы, позволяющие определить величину g с большой точностью (например, до 0,00001 м/с2). Но при решении задач школьного курса физики, где не требуется высокой точности результата, обычно используют значение 9,8 м/с2 или даже 10 м/с2. [2,54]

s = g t2 / 2 или h = g t2 / 2 (т.е s = h ), где

g -ускорение свободного падения, равное 9,8 [м/с2].,

t –скорость реакции, [с];

h — расстояние между отметками на стене [м]

Как же нам измерит скорость реакции человека?

Кажется, здесь нет ничего сложного. Берем секундомер и засекаем время от начала действия раздражителя до реакции. Но! Даже у людей с плохой реакцией — это доли секунды. А мы не располагаем приборами для точного измерения такого маленького времени.

Вот тут-то нам и проходит на помощь ускорение свободного падения.

Из формулы ускорения свободного падения мы можем с легкостью выразить время при условии, что нам известно расстояние.

Т.е. опыт выглядит следующим образом: испытуемый (тот, у кого мы измеряем скорость реакции), должен поймать тело, падающее вниз со скоростью ускорения свободного падения. Далее, мы измеряем расстояние от начала движения тела до момента, когда оно было поймано и узнаем время через формулу.

Изготовление прибора

Для удобства измерения расстояния за падающее тело можно сразу взять обычную школьную линейку. Тогда опыт выглядит так: линейка располагается так, чтобы отметка ноль совпала с верхней частью ладони испытуемого (который уже готов поймать линейку в любой момент). Отпускаем линейку, и наш подопытный ловит ее. Нужное нам расстояние — это та отметина, которая теперь совпадает с верхней частью ладони. И далее опять-таки узнаем время, выразив его через формулу h = g t2 / 2.

Но зачем же нам каждый раз подставлять в формулу новые значения, если мы сразу можем нанести их на линейку? Т.е. мы заранее вычисляем какое расстояние пройдет тело за единицу времени и наносим на линейку новую шкалу (заменяем сантиметры на секунды). Таким образом, мы создадим прибор для измерения скорости реакции человека.

Для начала нам нужно вычислить какое расстояние пройдет тело за единицу времени. Т.к. тело (линейка) падает вниз равноускорено, то расстояние, которое оно проходит за долю секунды будет с каждым разом увеличиваться. Следовательно, у нашей шкалы не будет одной и той же цены деления и нам придется подставлять каждое значение t в формулу равноускоренного движения. Что я собственно и сделал.

На основе полученных результатов проградуировал линейку в соответствии с табличными данными.

Таблица результатов

Тем самым мы получили новую шкалу. Теперь у нас есть прибор для измерения скорости реакции человека и мы можем проводить исследования.

Исследование скорости реакции человека<

/div>

Берется деревянная линейка 25 см в длину. Затем, отвлекая внимание участника эксперимента, отпускает линейку в свободное падение. Участник должен остановить падение линейки, так быстро, как сможет.

Отмечает новое положение засечки линейки и производит замер её полета (h), т.е. расстояние между отметками.

Результаты измерений вносим в таблицу. Что бы выявить зависимость результатов времени реакции от утомляемости человека, эксперименты были проведены после первого урока (это время считается, что организм ученика уже проснулся и потому любые мониторинги в школе проводят вторым уроком), а затем в конце учебного дня (после шестого урока).

Осталось произвести измерения с помощью полученного прибора.

Нормы

Время реакции
Высокий уровень развития параметра	меньше 16,7 см	меньше 184 мс
Средний уровень развития параметра (норма)	16,7 см – 19,5 см	184 мс – 199 мс
Низкий уровень развития параметра	больше 19,5 см	больше 199 мс

Результаты исследования:

1 этап. Измерял время реакции для учащихся 8 класса в начале и конце занятий, результат представлен в таблице (Приложение 3).

Измерял время реакции для учащихся 10 класса в начале и конце занятий, результат представлен в таблице (Приложение 4).

Самое большое значение времени реакции, а значит и замедленная реакция учеников нашего класса, приходится на первый урок в расписании.
Значительно улучшается реакция на внешнее воздействие и восприятие процесса обучения на втором и четвертом уроках.
На третьем по расписанию уроке реакция вновь снижается, ухудшается усвоение учебного материала.

2 этап. Также провел измерение реакции в понедельник, среду, пятницу. То есть нужно было сравнить время реакции после выходных, в середине недели, в конце недели. Психологи считают, что человек активно работает в середине недели, то есть в среду. В таблице представлены результаты исследования.

Учащиеся 8 класса (Приложение 5).

Учащиеся 10 класса (Приложение 6).

3 этап. Измерение времени реакции до и после курения (Приложение 7).

Исследования показали, что в понедельник время реакции у обучающихся среднее. У большинства учащихся время реакции повысилось в середине недели, т.е. проявляется заторможенность действий в и уменьшается к концу недели.

1. Введение

В современном мире, где скорость имеет главное значение, люди, которые медленно реагируют на происходящие события, рискуют опоздать на праздник жизни. Работодатели предпочитают набирать в свои компании быстрых и энергичных сотрудников, а предприниматели, быстро реагирующие на изменения рынка всегда успешнее, чем медленные и неторопливые. Даже оказавшись в темном переулке с преступниками человек, обладающий хорошей реакцией, имеет больше шансов сохранить здоровье и свое имущество. Как ни крути, реакция в нашей жизни имеет большое значение.

Под реакцией подразумевают осознанный ответ на определенное внешнее воздействие; она является одним из проявлений такого физического качества, как быстрота. Скорость реакции имеет огромное значение не только в спорте, но и в обычной жизни, наполненной стрессовыми ситуациями и техногенными опасностями. Я считаю, что скорость реакции необходимо тренировать учащимся, которые готовятся к сдаче итоговой аттестации. Насколько быстро выпускник быстро может реагировать на поставленные вопросы, зависит его результат. Поэтому я считаю, что данная проблема актуальна и заслуживает внимание. Чтобы узнать, как развить реакцию, нужно понять ее составляющие в человеческом организме. Но как развить скорость реакции, тем, кто ею не обладает?

Мало кто знает или хотя бы задумывался над тем, от чего же зависит скорость реакции? Как ее измерить? И можно ли ее улучшить? Как вы видите вопросов много, а ответов практически нет. В ходе своего исследования я постараюсь ответить на возникшие вопросы.

Цель: исследовать зависимость времени реакции человека от различных факторов.

Задачи:

Изучить понятие « время реакции» человека.
Используя оборудование физической лаборатории научиться измерять время реакции человека.
Выяснить от каких факторов зависит время реакции человека.

2. Основная часть

2.1. Историческая справка

Первые исследования времени произвольной реакции человека были проведены в начале XIX в. астрономами.

Необходимость в них возникла после того, как было обнаружено, что наблюдатели, засекающие момент прохождения звезды через меридиан, дают разные показания. Анализ этих данных, накопленных в течение нескольких лет, показал, что ошибки наблюдателей не являются случайными, а характеризуют индивидуальную скорость реагирования каждого наблюдателя.

Известный астроном Ф.Бессель, обнаруживший этот феномен, первым провел хронометрический эксперимент (1823 г.), в котором измерил время реакции человека на внезапный раздражитель. С этого момента время реакции человека стало объектом исследования многих астрономов (Араго, 1842; Гирш, 1861; Вольф, 1865 и т.д.).

Эти исследования привлекли внимание физиологов и психологов. Немецкий физиолог Г.Гельмгольц, интересовался проблемой скорости передачи возбуждения по центростремительным нервам у человека.

Опираясь на исследования Гельмгольца, Ф.Дондерс и З.Экснер пытались подойти с помощью хронометрического эксперимента к физиологическому анализу собственно психических процессов. З.Экснер (1873) сосредоточил свое внимание на простейшей форме реакций, осуществляемых в ответ на зрительные, слуховые и электрокожные сигналы.

З.Экснер ввел термин «время реакции», определив его как время, необходимое для того, чтобы «сознательным образом отвечать на определенное чувственное впечатление».

С именем Ф.Дондерса связана в первую очередь классификация произвольных реакций человека и попытка измерить время собственно психического звена этих реакций.

В школе В.Вундта хронометрический эксперимент получил свое дальнейшее методическое развитие, хотя интерпретация хронометрических данных носила крайне субъективистский характер.

Систематическому исследованию была подвергнута простая реакция. Было показано, как время простой реакции зависит от характера реакций, интенсивности сигнала.

Классическая хронометрическая методика находит весьма широкое применение в современной психологии, при решении как общетеоретических, так и прикладных задач психологии.

Измерение ВР в зависимости от степени сложности ситуации показывает, что основная часть ВР приходится на долю собственно психического звена и дает возможность рассматривать ее как параметр, характеризующий длительность процесса переработки информации.

По степени сложности произвольные реакции человека можно разделить на следующие 3 класса:

1) простая реакция,

2) реакция различения,

3) реакция выбора.

2.2. Время реакции человека?

Время реакции: промежуток времени между стимулом (свет, звук, и т.д.) и реакцией организма. [1]

Время реакции на раздражители различно. Самое короткое время реакции получается в ответ на слуховые раздражители, более продолжительное — на световые и самое длинное — на обонятельные, вкусовые и температурные. Время реакции еще более зависит от сложности решаемой испытуемым задачи. Временем простой реакции называется время реакции на появление любого раздражителя, на каждый из которых требуется осуществлять одно и то же движение, напр. нажатие на электрический ключ. Более продолжительное время реакции получается при сложных реакциях, когда на одни раздражители требуется реагировать движением, а на др. — воздерживаться от движений (реакция простого выбора; она же называется реакцией различения) или на разные раздражители реагировать несколькими различными движениями (реакции сложного выбора). Самое короткое время реакции у здорового взрослого человека приближается к 100 мс. У детей и у пожилых людей время реакции несколько продолжительнее, чем у взрослых лиц молодого и среднего возраста.

Существуют разные способы измерения времени реакции. В простейшем случае, организм должен проявить одну реакцию на один специфический стимул; в других случаях измеряется средний промежуток времени между несколькими стимулами и соответствующими реакциями.

Постановка задачи измерения время реакции привела к созданию различных вариантов хронометрического метода исследования познавательных процессов.

В большинстве исследований время реакции задается в соответствии со словесной инструкцией и носит, таким образом, произвольный характер.

При исследовании времени реакции особо важную роль играет выяснение зависимости времени реакции человека от количества информации. Оказывается, существует строго определенное количество информации, при котором ответные реакции человека и максимальной степени быстры и безошибочны.

Отрицательно: воздействие дает как перегрузка информации в процессе деятельности человека, так и недогрузка.

Представление количества информации, содержащейся в сигнале, через объем и параметры его измерения может являться очень эффективным инструментом для исследований, проводимых психологами по определению времени реакции человека в зависимости от количества информации, заложенной в стимуле.

2.3. Скорость реакции с точки зрения физиологии

Перед тем как говорить о скорости реакции мы должны выяснить, что что такое рефлекс. Ведь реакция на что-либо — это и есть рефлекс.

Рефлексом называют ответ организма на раздражение, происходящий при участии центральной нервной системы.

Рефлекс начинается с раздражения рецепторов. Рецепторы — это окончания чувствительных нервных волокон или специальные чувствительные клетки, преобразующие раздражения в нервные импульсы. По чувствительным нейронам возникшие в рецепторах импульсы достигают центральной нервной системы. Там эта информация обрабатывается вставочными нейронами. Последние находятся в пределах центральной нервной системы. После этого сигналы получают исполнительные нейроны, от которых зависит ответ. Они возбуждаются и посылают сигналы, вызывая работу мышц, желез. Внутренних органов, благодаря которым достигается нужный эффект.

Рефлекторной дугой называют путь, по которому сигналы от рецептора идут к исполнительному органу. В рефлекторную дугу входят рецепторы, чувствительные нейроны. Вставочные нейроны, исполнительные нейроны и рабочий орган.

Как мы видим, сигнал от раздражителя проходит длинный путь от раздражения рецепторов до рабочего органа, который и будет совершать действие.

Латентное время реакции — это определенное время, от начала действия раздражителя до момента реакции. Латентное время реакции определяется скоростью обмена веществ, является индивидуальной особенностью каждого организма.

Собственно о величине латентного времени и от чего оно зависит и будет идти речь в исследовательской работе.

2.4. Зависимость времени реакции от уровня тренированности, пола, возраста и различного рода влияний на организм. [2]

Экспериментально показано, что:

1. Под влиянием тренировки ВР не только укорачивается, но и стабилизируется, т.е. становится менее подверженным различного рода влияниям.

2. Укорочение времени реакции наиболее существенно в первые дни выполнения соответствующих упражнений.

3. Простая реакция поддается влиянию упражнений в заметно меньшей степени, чем реакция выбора. В частности, после лишь одного дня занятий время реакции выбора может сократиться на 30-40 %, тогда как простой сенсомоторной реакции — лишь на 10 %.

Каковы причины укорочения времени реакции после соответствующих тренировок? Известно, что всякий новый раздражитель сначала вызывает ориентировочную реакцию с более или менее обширной и длительной иррадиацией возбудительного процесса по коре больших полушарий, которая затем сменяется фазой концентрации. По мере повторения раздражителя имеет место привыкание, которое сопровождается все менее выраженной иррадиацией возбуждения с одновременным повышением динамичности возникающих нервных процессов. Постепенная редукция фазы иррадиации и достижение определенного уровня хронической (или статической) концентрации возбудительного процесса в коре, по-видимому, и являются одной из важнейших причин укорочения времени реакции в процессе тренировки.

Вторая причина, тесно связанная с первой, состоит в нарастающей по мере упрочения условных связей, стойкости корковых очагов возбуждения. Третья причина связана с изменением самой структуры временных связей, заменой более сложных второсигнальных ассоциаций более простыми первосигнальными.
Начиная с 3,5-4 и до 18-20 лет время реакции неуклонно сокращается. Затем оно стабилизируется, а после 40 лет по мере старения постепенно возрастает.
В ряде исследований отмечаются половые различия, состоящие в том, что среднее время реакции у девочек, по сравнению с мальчиками, и у женщин, по сравнению с мужчинами, несколько длиннее.

Морфин, амилнитрит, хлороформ в небольших дозах сначала увеличивают время реакции (на 60-100 мс), а затем несколько сокращают (на 25-30 мс) по сравнению с индивидуальной нормой. Алкоголь увеличивает время всех видов реакций и его вариабельность.

Этот эффект усиливается по мере увеличения его концентрации в организме.

Влияние кофеина на время реакции различно в зависимости от дозы и от свойств нервной системы. Согласно приводимым сведениям, в малых дозах препарат удлиняет время реакции по сравнению с нормой на 5-20% и даже более, что свидетельствует о снижении возбудимости ЦНС. При средних дозах (от 0,1 до 0,2 г) время реакции, напротив, сокращается (на 15-30 %), достигая своего минимума. Однако при увеличении дозы свыше 0,3 г время реакции вновь увеличивается и превышает исходный уровень на 15-20 % и более. При этом у обследуемых с сильной нервной системой после приема кофеина наблюдается более существенное сокращение времени реакций, чем у лиц со слабой нервной системой.

3. Экспериментальная часть

3.1. Равноускоренное движение тел

Движение физических тел изучалось с незапамятных времен. Элементарные задачи описания движения сегодня изучают уже в начальной школе. Например, все знают, что если автомобиль равномерно движется со скоростью 20 км/ч, то за 1 час он проедет 20 км, за 2 часа — 40 км, за 3 часа — 60 км и т.д. И до тех пор, пока машина движется с постоянной скоростью (стрелка спидометра не отклоняется от заданного деления на его шкале), рассчитать пройденное расстояние труда не составляет — достаточно умножить скорость машины на время, которое она находится в пути. Этот факт известен настолько давно, что имя его первооткрывателя наглухо затерялось в тумане античных времен.

Сложности возникают, как только объект начинает двигаться с переменной скоростью. Трогаетесь вы, к примеру, от светофора — и стрелка спидометра ползет от нуля вверх, пока вы не отпустите педаль газа и не нажмете педаль тормоза. На самом деле стрелка спидометра на месте практически не стоит — она всё время движется вверх или вниз. В начале каждой отдельно взятой секунды реальная скорость машины одна, а в конце секунды — уже другая, и пройденный ею за секунду путь точно рассчитать не так-то просто. Эта проблема — описание движения с ускорением — волновала естествоиспытателей уже очень давно. Но первому описать движение с ускорением удалось Галилео Галилею.

Сам же Галилео Галилей подошел к ней новаторски (с помощью опытов).

Сама идея проведения физических экспериментов была в то время по-настоящему радикальной. Идея опыта Галилео заключалось в том, что тело, падающее на землю под действием силы тяжести, движется с ускорением (т.е. в первое мгновение скорость его движения будет равна нулю, но он тут же начнет ускоряться — и будет продолжать ускоряться, пока не упадет на землю). Если мы сможем описать падение предмета на землю, мы затем сможем распространить это описание и на общий случай равноускоренного движения.

Сегодня измерить динамику падения предмета не сложно — можно с
большой точностью зафиксировать время от начала падения до любой промежуточной точки. Однако во времена Галилея точных секундомеров не было, да и любые механические часы по современным стандартам были весьма примитивны и неточны. Поэтому ученый первым делом разработал экспериментальный аппарат, позволяющий обойти эту проблему. Во-первых, он «разбавил» силу тяжести, замедлив время падения до разумных, с точки зрения имеющихся инструментов измерения, пределов, а именно — заставил тела скатываться по наклонной плоскости, а не просто падать отвесно. Затем он придумал, как обойти неточность современных ему механических часов, натянув на пути скатывающегося по наклонной поверхности шара ряд струн, чтобы он задевал их по дороге и можно было хронометрировать его движение по извлекаемым звукам. Раз за разом спуская шар по наклонной под рядом струн, Галилей перемещал струны, пока не добился, чтобы шар на всем своем пути, задевая натянутые струны, извлекал звуки через равные промежутки времени.

В конце концов, Галилею удалось накопить достаточный объем
экспериментальной информации о равноускоренном движении. Тело, стартующее из состояния покоя, далее двигалось с ускорением. В переводе на язык математических символов равноускоренное движение описывается следующими уравнениями:

где a — ускорение,

v — скорость,

s — расстояние, пройденное телом за время t.

Чтобы прочувствовать смысл этих уравнений, достаточно пристально пронаблюдать за падением предметов. Скорость падения зримо возрастает со временем, прошедшим с начала падения. Это следует из первого уравнения. Очевидно и то, что в процессе падения на прохождение первой части пути у тела уходит больше времени, чем на оставшуюся часть пути. Именно это и описывает вторая формула, поскольку из неё следует, что чем дольше тело ускоряется, тем больший отрезок пути оно преодолевает за одно и то же время.

Галилео Галилей прошел длинный путь для того, чтобы вывести формулу
ускорения свободного падения. Это усложнялось и тем, что в его время не было точных приборов, которыми мы располагаем сейчас. Он был своего рода новатором (основоположником эксперимента), использовал обыденные вещи так, как никто не использовал до него. Видимо, именно поэтому он вошел в историю как великий физик.

3.2. Ускорение свободного падения

Поскольку сила тяжести, действующая на каждое тело вблизи
поверхности земли, постоянна, то свободно падающее тело должно двигаться с постоянным ускорением, т.е. равноускоренно (это вытекает из второго закона Ньютона).

Свободное падение тел описывается теми же формулами, что и
равноускоренное движение . Только вместо a, обозначающего проекцию произвольного ускорения, ставят g, подчеркивая тем самым, что любое свободно падающее тело движется с ускорением свободного падения. Поэтому формула выглядит так:

3.3. Создание прибора основанного на явлении свободного падения

Как же нам измерит скорость реакции человека?

Вот тут-то нам и проходит на помощь ускорение свободного падения.

Т.е. опыт выглядит следующим образом: испытуемый (тот, у кого мы
измеряем скорость реакции), должен поймать тело, падающее вниз со скоростью ускорения свободного падения. Далее, мы измеряем расстояние от начала движения тела до момента, когда оно было поймано и узнаем время через формулу.

Для удобства измерения расстояния за падающее тело можно сразу взять
обычную школьную линейку. Тогда опыт выглядит так: линейка располагается так, чтобы отметка ноль совпала с верхней частью ладони испытуемого (который уже готов поймать линейку в любой момент). Отпускаем линейку, и наш подопытный ловит ее. Нужное нам расстояние — это та отметина, которая теперь совпадает с верхней частью ладони. И далее опять-таки узнаем время, выразив его через формулу.

Но зачем же нам каждый раз подставлять в формулу новые значения, если
мы сразу можем нанести их на линейку? Т.е. мы заранее вычисляем какое расстояние пройдет тело за единицу времени и наносим на линейку новую шкалу (заменяем сантиметры на секунды). Таким образом, мы создадим прибор для измерения скорости реакции человека.

Итак, приступим.

Для начала нам нужно вычислить какое расстояние пройдет тело за
единицу времени. Т.к. тело (линейка) падает вниз равноускорено, то расстояние, которое оно проходит за долю секунды будет с каждым разом увеличиваться. Следовательно, у нашей шкалы не будет одной и той же цены деления и нам придется подставлять каждое значение t в формулу равноускоренного движения. Что я собственно и сделал.

Далее на обратной стороне линейки отмерил получившиеся расстояния и отметил подставленное время. Тем самым мы получили новую шкалу. Теперь у нас есть прибор для измерения скорости реакции человека и мы можем проводить исследования.

3.4. Исследование на тему «Исследование скорости реакции человека»

Цель: выяснить, как измерить скорость реакции и возможно ли улучшить время реакции человека.

Задачи:

Создать прибор для измерения времени реакции на основе явления свободного падения.
Выяснить от каких факторов зависит время реакции человека.
На основе полученных результатов разработать памятку для тренировке скорости реакции человека.

Теперь, с помощью исследования я постараюсь ответить на возникшие вопросы.

Исследования проводились среди учеников моей школы. В эксперименте принимали учащиеся 1-4 классов начальной школы; 5-8 классов среднего звена; 9,10, 11 классов старшего звена.

Если позволить вертикально расположенной линейке свободно падать (например, разжав державшие ее за конец пальцы) то она будет двигаться вниз равноускорено с ускорением 9,8 м/с.

Если сразу после начала падения линейку поймать, то по ее участку (h) между пальцами – отметкой где мы ее держали вначале и отметкой, у которой поймали можно судить о том, сколько времени она падала. Это время и будет равно времени реакции человека. Остается связать участок пути h и время t падения.
В это и состоит идея создания прибора: используя законы свободного падения, рассчитать путь, пройденный свободнопадающем телом за время t.

Заполнил таблицу:

На основе полученных результатов проградуировал линейку в соответствии с табличными данными. Осталось произвести измерения с помощью полученного прибора.

Делая вывод по полученным результатам исследования можно отметить, что среднее значение времени реакции зависит от количества учащихся занимающихся спортом. Это подтверждает гипотезу о том, что занятие спортом позволяет увеличить значение времени реакции. Данный факт прослеживается в диаграмме. (приложение 2) Так же хочется обратить внимание на результат 6, 9 и 10 классов. Начиная работать по данной проблеме, я консультировался у медицинских работников нашей амбулатории, которые мне пояснили, что скорость реакции человека зависит от возрастных особенностей организма человека. По данной проблеме я планирую продолжить работу на следующий год. А так же изучить зависимость времени реакции от рода деятельности, т.е. предложить участие в исследовании родителям и педагогам.

4. Заключение

Возвращаясь к интерпретации понятия в большом энциклопедическом словаре. [1]

«Время реакции человека – это интервал времени от момента поступления сигнала до ответной реакции организма. Среднее время реакции (0,15-0,4 сек)»
Время реакции является одним из главных критериев, по которому можно судить о пригодности человека к многим профессиям. Оно зависит от возраста, тренированности, самочувствия, состояния нервной системы.

В современном городе все постоянно находится в движении. Все шумит, гудит, автомобили несутся по дороге с высокой скоростью, да и пешеходы им не уступают, все куда-то опаздывают, спешат, бегут. Но если ты сам по себе немного медлителен, не расторопен, то ежедневно ты ощущаешь себя черепахой, жизнь как будто проходит мимо, а ты все ползешь.

Именно это и заставляет нас задуматься о скорости реакции, о возможности ее улучшить, изучить ее изнутри, чтобы перестать ощущать себя той самой черепахой. Именно такую цель я поставила себе в исследовательской работе.

Для начала было накоплено достаточно материала для проведения исследования (изучил понятие «скорость реакции», зависимость от факторов); далее создал прибор и провёл исследование при помощи прибора, основанного на явлении свободного падения; и конечно получил выводы (как улучшить скорость реакции). На основе полученных данных разработал буклет «Как улучшить скорость реакции ученика при подготовке к итоговой аттестации».

Результатом исследований является то, что скорость реакции существенно зависит от возраста и занятием спортом. Но не все так просто. Зависимость от возрастных особенностей организма существенна.

Информационные ресурсы

1. Большой психологический словарь. — М.: Прайм-ЕВРОЗНАК. Под ред. Б.Г.Мещерякова, акад. В.П.Зинченко. 2003.

2. Большой психологический словарь. — М.: Прайм-ЕВРОЗНАК. Под ред. Б.Г.Мещерякова, акад. В.П.Зинченко. 2003.

3. http://nsportal.ru

4. http://www.psychology-online.net

5. http://psychology.academic.ru

6. http://allrefs.net

7. http://ped-kopilka.ru

Источник

Руководитель проекта:

Любавина Светлана Анатольевна

Учреждение:

ГАПОУ РС(Я) МРТК филиал «Удачнинский»

В индивидуальной ученической работе по физике на тему «Измерение скорости реакции человека на звуковые и световые сигналы» автор выясняет, зависит ли скорость реакции человека на световые сигналы от времени суток и утомляемости.

Подробнее о работе:

В рамках исследовательской работы по физике о скорости реакции человека на свет и звук дается справочная информация о скорости реакции человека, объясняется, чем ограничена скорость реакции человека, рассказывается, каким образом можно развить скорость реакции. В работе подробно описывается принцип измерения времени реакции человека на звуковые волны, выясняется, правда ли, что чем больше усталость, тем дольше реакция?

В ходе учебного исследовательского проекта по физике «Измерение скорости реакции человека на звуковые и световые сигналы» учащийся провел эксперимент по определению скорости реакции человека на световые и звуковые сигналы в дневное и вечернее время суток, сравнил результаты тестирования и пришел к определенному выводу по данному вопросу, с которым можно ознакомиться в тексте работы.

Введение
1. Скорость реакции человека.
1.2. Чем ограничена скорость реакции человека.
1.3. Как развить скорость реакции.
1.4. Измерение времени реакции человека на звуковые волны.
2. Исследование скорости реакции человека.
2.1. Результаты первого тестирования.
2.2. Результаты второго тестирования.
2.3. Итоги исследования.
Заключение
Список литературы

Введение

Скорость реакции является одним из основных качеств человека. В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с внешними раздражителями разной степени воздействия. Важность скорости реакции на раздражения обусловлена разностью их влияния на человека. То есть, в разных ситуациях сила воздействия и реакция на него может различаться от незначительной до жизненно важной.

Актуальность моей работы в том, что реакция человека – это одна из самых важных качеств организма. В современном мире то, как человек реагирует на раздражители, зависит не только реализация его возможностей, здоровье, возможность справится с любой критической ситуацией, но иногда и жизнь самого человека. Поэтому, каждому человеку просто необходимо знать скорость реакции своего организма, контролировать его стабильность или даже повысить её.

Цель работы: определить скорость реакции человека на световые сигналы и анализ полученных данных.

Задачи работы:

Найти и изучить литературу по скорости реакции человека;
Провести исследование скорости реакции человека;
Проанализировать результаты эксперимента;
Сделать выводы по проделанной работе.

Предмет исследования: Скорость реакции сигнальной системы человека.

Объект исследования: Процесс измерения скорости реакции человека.

Методы исследования: Экспериментальный и анализ.

Гипотеза: время реакции человека зависит от времени суток, то есть от его утомляемости, чем больше утомляемость человека, тем больше время реакции.

Скорость реакции человека

Скорость реакции – это промежуток времени между раздражителем (свет, звук, и т.п.) и реакцией организма.

Скорость реакции человека на раздражители различается. Самая быстрая реакция получается в ответ на слуховые раздражители, более продолжительное – на световые и самое длинное – на обонятельные, вкусовые и температурные. Скорость реакции еще более зависит от сложности решаемой задачи.

Скоростью простой реакции называется время реакции на появление любого раздражителя, на каждый из которых требуется осуществлять одно и то же движение, например, на нажатие кнопки компьютерной мышки. Более медленная скорость реакции получается при сложных реакциях, когда на одни раздражители требуется реагировать движением, а на другие – воздерживаться от движений, или на разные раздражители реагировать несколькими различными движениями.

Самая быстрая скорость реакции у здорового взрослого человека приближается к 100 мс. У детей и у пожилых людей время реакции несколько медленнее, чем у взрослых лиц молодого и среднего возраста.

Чем ограничена скорость реакции человека

У человека средняя скорость реакции на световой сигнал составляет от 100 мс до 300 мс. Скорость реакции человека определяется работой нервной системы. Когда человек реагирует на очень сильное раздражение, опасное для жизни, например, когда отдергивает руку от горячего предмета – в действие вступает простой рефлекс, в котором головной мозг не принимает участия.

От рецептора сигнал идёт по нервному волокну в спинной мозг и затем сразу к мышце, проходя по трём типам нервных клеток – чувствительному нейрону, вставочному нейрону в спинном мозге и двигательному нейрону. Скорость нервного импульса по отросткам нервных клеток здесь – несколько десятков метров в секунду. Определяющим является время синаптической передачи – порядка 100мс.

Сперва человек отдергивает руку, а затем чувствует боль. Это связано с тем, что от болевых рецепторов в мозг сигнал идет по нервным волокнам другого типа с меньшей скоростью.

Если речь идет о реакции человека на летящий в него камень, то здесь тоже рефлекторная реакция. Глаз передает сигнал о быстром движении не только в отделы головного мозга, где они обрабатываются, но, и по специальным нервным путям – к мышцам, что обеспечивает быструю реакцию для ухода с линии поражения.

С физиологической точки зрения скорость реакции зависит от быстроты протекания следующих пяти фаз:

Возникновения возбуждения в рецепторе;
Передачи возбуждения в центральную нервную систему;
Перехода сигнальной информации по нервным путям, ее анализа и формирования эфферентного сигнала;
Проведения эфферентного сигнала от центральной нервной системы к мышце;
Возбуждения мышцы и появления в ней механизма активности.

Как развить скорость реакции

Ключевой секрет повышенной реакции – это способность в требуемый момент по максимуму сконцентрироваться. Но, к несчастью, наш организм не способен длительное время быть в состоянии высокой концентрации. Потому главная задача – это развить умение сменять периоды концентрации и отдыха.

Требуется уметь за долю секунды перейти из состояния покоя в состояние наивысшей концентрации. И после этого требуется по максимуму расслабиться, чтобы дать организму отдохнуть.

Скорость реакции важна во многих жизненных ситуациях, а развить ее не так сложно, как кажется на первый взгляд.

Специальные онлайн-тесты учат именно этому: максимуму концентрации и максимуму расслабления в нужный момент. Для улучшения скорости реакции потребуется сконцентрировать внимание только на конкретном объекте. Требуется забыть о всём, что вас окружает. Это сложно, но этому реально научиться.

Измерение времени реакции человека на звуковые сигналы

Самые ранние научные исследования того, сколько времени требуется человеку, чтобы среагировать на сигнал, были проведены в 1865 г. голландским физиологом Франциском Корнелием Дондерсом. При жизни он был более известен как офтальмолог, но тем не менее именно он сделал первые шаги в дисциплине, которая затем получила название ментальная хронометрия.

Дондерс измерял время реакции с помощью присоединения электрошокера к ступням испытуемых. Они максимально быстро реагировали на нажатие, и ключ электротелеграфа показывал, какая нога была под электрошокером. В одних экспериментах участников предупреждали, на какую ногу поступит сигнал, в других все происходило спонтанно. Измерив разницу между результатами первой и второй группы тестов, которая составила 0,066 с, Дондерс произвел первые подсчеты скорости ментальной реакции человека.

В примере, приведенном автором вопроса, когда используется стартовый пистолет, время, установленное Международной ассоциацией легкой атлетики, 0,1 с, не противоречит исследованиям Дондерса, округленным до десятой доли секунды. Итак, это кратчайшее время, за которое спортсмен, даже после долгих тренировок, может отреагировать на звук выстрела стартового пистолета. Если он реагирует быстрее, значит, он покинул колодки еще до того, как прозвучал выстрел.

По поводу времени реакции проводилось множество экспериментов. Большая часть из них делалась психологами, пытавшимися найти связь между временем реакции и интеллектом. Хотя небольшую корреляцию в этой области удалось найти Яну Деари, Джеффу Деру и Грему Форду из университетов Эдинбурга и Глазго, Великобритания, в 2001 г., в целом вопрос все еще открыт.

Существует три главных подхода к измерению времени реакции. В простейшем из них, субъекту дается только один стимул и подразумевается однозначный ответ. Во втором типе, субъекту дается несколько стимулов и требуется реагировать на одни и игнорировать другие; и здесь существует только один правильный ответ.

И наконец, в экспериментах, касающихся времени наступления реакции на тот или иной выбор, участники должны дать различные ответы на разные стимулы: например, нажать на одну кнопку, если загорается красная лампочка, и на другую кнопку, если загорается зеленая.

При любом подходе испытуемые в нормальных условиях совершают несколько попыток. Учитывается среднее время, компенсирующее различия в попытках и дающее более надежный результат.

В конкретном случае со стартовым пистолетом время реакции спортсмена на звуковой раздражитель изучалось в течение долгого времени, и в итоге общепринятым является время реакции, составляющее приблизительно 0,16 с. Однако есть огромный разброс в показателях у разных людей, а также и в результатах одного человека, собранных в разное время.

Исследование времени реакции

Для проведения исследования скорости реакции, потребуется пятеро участников, в качестве испытуемых. А в качестве теста используем специализированный сайт для проверки (или тренировки) скорости реакции. Для выполнения теста требуется только наличие компьютера, подключения к интернету и компьютерной мыши.

Методика проведения теста заключается в том, что испытуемому требуется отреагировать на изменение цвета экрана нажатием кнопки мыши компьютера. Время реакции измеряется в миллисекундах (ms).

Чтобы выявить зависимость результатов времени реакции от утомляемости человека, сначала эксперименты были проведены в начале дня, а затем в конце.

Результаты первого тестирования

Рисунок 1. — Васильев М.

Рисунок 2. — Кондрашенков А.

Рисунок 3. — Мальцев С.

Рисунок 4. — Литвиненко А.

Рисунок 5. — Кузнецов А.

Результаты второго тестирования

Рисунок 6. — Васильев М.

Рисунок 7. — Кондрашенков А.

Рисунок 8. — Мальцев С.

Рисунок 9. — Литвиненко А.

Рисунок 10. — Кузнецов А.

Итоги исследования

Первое тестирование (Утром)

Кто обследован	1 попытка	2 попытка	3 попытка	4 попытка	5 попытка	Средний результат
Васильев М.	192 мс	182 мс	178 мс	177 мс	189 мс	184 мс
Кондрашенков А.	190 мс	165 мс	188 мс	172 мс	180 мс	179 мс
Мальцев С.	187 мс	160 мс	193 мс	171 мс	178 мс	178 мс
Литвиненко А.	189 мс	176 мс	162 мс	173 мс	191 мс	178 мс
Кузнецов А.	174 мс	180 мс	196 мс	183 мс	194 мс	185 мс

Таблица 1. Среднее значение всех участников: 181 мс

Второе тестирование (Вечером)

Кто обследован	1 попытка	2 попытка	3 попытка	4 попытка	5 попытка	Средний результат
Васильев М.	191 мс	202 мс	215 мс	197 мс	210 мс	203 мс
Кондрашенков А.	223 мс	214 мс	195 мс	217 мс	203 мс	210 мс
Мальцев С.	196 мс	207 мс	219 мс	224 мс	199 мс	209 мс
Литвиненко А.	197 мс	205 мс	236 мс	213 мс	216 мс	213 мс
Кузнецов А.	230 мс	238 мс	218 мс	204 мс	223 мс	223 мс

Таблица 2. Среднее значение всех участников: 212 мс

По статистике среднее время реакции у человека на визуальный сигнал составляет: 100 мс до 300 мс. При измерении скорости реакции участников эксперимента было выяснено, что у многих участников скорость реакции — хорошая.

Исследования показали, что у большинства участников эксперимента вечером, скорость реакции замедлилась, т.е. проявляется заторможенность действий.

Заключение

Гипотеза, что время реакции человека зависит от времени суток, то есть от его утомляемости, подтвердилась.

По результатам тестирования можно сделать вывод, что скорость реакции у всех людей разная и может зависеть от утомляемости, особенностей нервной системы, эмоциональных и психических характеристиками человека, но её можно натренировать при должном желании и усердии. Но при достижении максимально возможного предела, который заложен вашей генетикой, время реакции становится постоянным.

Поставленные задачи полностью выполнены.

Для написания данной работы были использованы ресурсы Сети Интернет

Если страница Вам понравилась, поделитесь в социальных сетях:

Источник

Время	Юноши	Девушки
1 урок	0, 118 с	0, 150 с
2 урок
3 урок
4 урок	0, 230 с	0, 210 с

Время	Юноши	Девушки
1 урок	0, 118 с	0, 150 с
2 урок
3 урок
4 урок	0, 230 с	0, 210 с

День недели	Юноши	Девушки
Понедельник	0, 142 с	0, 152 с
Среда	0, 230 с	0, 270 с
Пятница	0, 118 с	0, 118 с

День недели	Юноши	Девушки
Понедельник	0, 142 с	0, 152 с
Среда	0, 230 с	0, 270 с
Пятница	0, 118 с	0, 118 с

Расстояние, см	Время, с
0	0
1	0.045
2	0.063
3	0.078
4	0.090
5	0.101
6	0.111
7	0.119
8	0.128
9	0.135
10	0.143
11	0.150
12	0.156
13	0.163
14	0.169
15	0.175
16	0.181
17	0.185
18	0.192
19	0.197
20	0.202

Кто обследован	До курения	После курения
	Юноши 7 класса
1	0,1	0,06
2	0,8	0,14
3	0,11	0,17

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

1. Введение

Муниципальное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 21

Содержание. 1. Введение 1) актуальность проблемы исследования 2) объект, предмет и цель исследования 3) задачи исследования 2

Опыт ценнее тысячи мнений, рождённых воображением» (М

Нужно в спорте. Например, в футболе (чтобы поймать мяч, когда он летит в ворота),

Задачи исследования. — Найти учебный материал в дополнительной литературе, в

Основная часть. 1) Описание этапов исследования

Таблицы результатов исследования времени реакции человека :

Д. 0,10 0,11 0,12 0,09 0,13 0,11 0,14 0,09 0,08 0,11

Заключение. 1. Результаты исследований:

При сравнении полученных результатов я получила исследований ребят 9-х классов (всего 18 – 9а класса, 15 – 9б = 33 человека): а)

Значительно улучшается реакция на внешнее воздействие и восприятие процесса обучения на втором и четвертом уроках

А так же, со временем наступает утомление

Список используемой литературы

Подробнее о проекте:

Оглавление

Введение

Что такое быстрота реакции человека

Роль быстроты реакции в жизни человека

Физический метод измерения быстроты реакции

Изготовление прибора

Исследование скорости реакции человека<

Рекомендации по улучшению быстроты реакции

Упражнения для развития быстроты

Заключение

Литература

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение 6

Приложение 7

Автор работы: Башуров Денис, ученик 9 класса

Руководитель: Голубь Елена Викторовна, учитель физики

1. Введение

2. Основная часть

2.1. Историческая справка

2.2. Время реакции человека?

2.3. Скорость реакции с точки зрения физиологии

2.4. Зависимость времени реакции от уровня тренированности, пола, возраста и различного рода влияний на организм. [2]

3. Экспериментальная часть

3.1. Равноускоренное движение тел

3.2. Ускорение свободного падения

3.3. Создание прибора основанного на явлении свободного падения

3.4. Исследование на тему «Исследование скорости реакции человека»

4. Заключение

Информационные ресурсы

Подробнее о работе:

Оглавление

Введение

Скорость реакции человека

Чем ограничена скорость реакции человека

Как развить скорость реакции

Измерение времени реакции человека на звуковые сигналы

Исследование времени реакции

Результаты первого тестирования

Результаты второго тестирования

Итоги исследования

Заключение

1.
Введение

Автор работы:
Башуров Денис,
ученик 9 класса

Руководитель:
Голубь Елена Викторовна,
учитель физики