Laguntzen al du fisikak trafiko-istripuak murrizten?
Ezagutzen al ditugu gidatzearen arriskuak?
Ziur aski, gidabaimena ateratzeko eta auto edo motor bat edukitzeko desiratzen egongo zarete. Hala ere, jakin badakigu gidatzea arriskutsua dela; izan ere, aldian-aldian, istripuak gertatzen dira, eta lagunak edo senideak zauritu edo hil daitezke istripuotan.
Jabetzen gara pertzepzio-sistema zer garrantzitsua den auto edo motor bat gidatzean? Ezagutza hori lagungarria izan daiteke istripurik ez izateko.
Ikusten denez, pospoloaren muturra hatz-puntarekin jo (hatzak pospoloa jo eta, aldi berean, pospoloaren ertzetik irristatzen da), eta orratza zeharkatzen du! Beste aldera igarotzen da. Azalpena ondoren dator: pospoloak ez du metala zeharkatzen; aitzitik, bira osoa ematen dio, baina, hain azkar egiten duenez, ezin dugu ikusi.
Pospoloak kateorratzaren alde baten aurka jotzen duenean, kateorratzak malguki moduan funtzionatzen du. Orduan, pospoloak oso azkar biratzen du, eta ikusmen-sistemak, nahiko motela denez, ez da mugimendua ikustera iristen.
Seinale elektrikoek denbora jakin bat behar dute erretinako zentzumen-zeluletatik burmuinera (kontzientziaz arduratzen den eremura) heltzeko. Pospoloak, ordea, denbora gutxiago behar du bira egiteko. Benetan harrigarria da lehenengoetan.
Erreakzio-denborak neurtzen
Iraupena:
1 ordu
Taldekatzea:
2 pertsona
Gure erreakzio-denborak badu garrantzia eguneroko bizitzan. Erreakzio-denbora azkarra denean, onurak handiak izan daitezke; adibidez, trafiko-istripuak saihestu daitezke. Erreakzio-denbora motela denean, ondorioak kaltegarriak izan ohi dira.
Erreakzio-denborak hau neurtzen du: estimulu bati erantzuteko azkartasuna. Nolakoa da gure ikusmenaren erreakzio-denbora? Esperimentu honen bidez, ikusmenaren, entzumenaren eta ukimenaren erreakzio-denborak frogatuko ditugu, erregela batekin.
Zer estimuluk dute batez besteko erreakzio-denbora azkarragoa? Ikusmenaren, ukimenaren ala entzumenaren estimuluek? Gure hipotesia egingo dugu.
Orain, gure hipotesia frogatuko dugu.
Materiala
Erregela
Zapia
Prozedura
Bikoteka jarriko gara.
Bikotekideari mahaira esertzeko eskatuko diogu; esku nagusia mahaiaren gainean jarriko du, ertzean.
Lehenik, ikusmenak nola erantzuten duen frogatuko dugu. Erregela hartuko dugu «30 cm» jartzen duen muturretik, eta «0 cm» jartzen duen muturra bikotekidearen hatz erakuslearen ondo-ondoan jarriko dugu.
Erregela askatuko dugu, eta bikotekideak ahalik eta azkarren hartu beharko du. Erregela askatzean, ez dugu zaratarik edo keinurik egingo. Garrantzitsua da erregela askatu dela ikustean erreakzionatzea. Erregela nondik hartu duen idatziko dugu.
Esperimentua hiru aldiz errepikatuko dugu. Ondoren, bikotekideari lekua aldatuko diogu, eta esperimentua errepikatuko dugu.
Orain, entzumenaren erreakzioak aztertuko ditugu. Lehen bezala, gutako bat mahaira eseriko da eta zapia edo maskara jarriko du.
Berriz ere, esku nagusia erabiliko du: erregela askatzen dugunean, «aske» esan behar dugu. Bikotekideak erregela hartzen duenean, erregela nondik hartu duen idatziko dugu. Jarduera 3 aldiz errepikatuko dugu. Esperimentua errepikatuko dugu, baina bestearen lekuan.
Azken saiorako, bikotekidea, berriz ere, mahaira eseriko da zapia edo maskara jarrita duela. Oraingoan, ukimenaren erantzuna frogatuko dugu. Hau esango diogu bikotekideari: erregela askatzean, nagusia ez den besoko sorbalda ukituko diogula.
Ez dugu entzuteko moduko seinalerik egingo: sorbalda ukitu baino ez. Neurketa idatziko dugu eta, lehen bezala, hiru aldiz errepikatuko dugu. Ondoren, rolak aldatuko ditugu.
Datuak
Emaitzak taula honetan jasoko ditugu.
Pertsona
IKUSMENA
ENTZUMENA
UKIMENA
1
2
BATEZBESTEKOA
Ondorioak
Zer ondorio atera dezakegu lortutako datuetatik?
Betetzen al da gure hasierako hipotesia?
Ikusmenaren erreakzio-denbora eta argiztapena
Iraupena:
1 ordu
Taldekatzea:
2 pertsona
Erreakzio-denbora garrantzitsua da, gure bizitzari eragiten baitio. Gure erreakzio-denbora ona bada, eraginkortasun handiagoz erantzungo diegu estimuluei eta egoerei (gidatzean, kirola egitean, etab.).
Baina, hobetu al dezakegu gure erreakzio-denbora? Argiztapenak eragingo al dio gure erreakzio-denborari?
HIPOTESI bat egingo dugu.
Bideo bat ikusiko dugu; bertan, Pulfrich-en penduluarekin egin daitekeen esperimentu bat ikus daiteke:
Zelofan gorri eta urdinezko zatiak (betaurreko baten kristalen tamainakoak), plastiko ilunezko zatiak, eguzkitako betaurrekoen kristalak, etab.
Izen berezia duen arren, Pulfrich-en pendulua pendulu arrunta da: bola bat hari batetik zintzilik. Hariak euskarriaren araberako luzera egokia izan behar du; metro bateko edo gutxiagoko hariak ondo funtzionatzen du.
Prozedura
Esperimentua oso ikusgarria da, eta, beraz, ondo egitea merezi du. Penduluak, euskarritik zintzilik kulunkatzen denean, ez du mugimenduaren itzalik proiektatu behar. Horretarako, laborategiko euskarri bat erabil daiteke edo, hobeto, diapositibentzako pantailen euskarria, baina pantailarik jarri gabe.
Penduluaren aurrean jarriko gara, kolorezko zelofan zati batekin. Distantzia ez da garrantzitsua, baina pare-parean egon behar dugu, bazterretara joan gabe.
Zelofan zatia begi bakarraren aurrean jarriko dugu, eta bi begiekin behatuko diogu penduluaren mugimenduari.
Pendulua askatuko dugu; penduluak ikusmen-lerroarekiko plano perpendikularrean egin behar du kulunka.
Datuak
Datuak taula batean jasoko ditugu.
Ondorioak
Zer ondorio ateratzen dugu? Betetzen al da gure hasierako hipotesia?
Zertxobait gehiago sakonduko dugu, hori zergatik gertatzen den jakiteko.
Erretinako konoen eta makilen erreakzio-abiaduran dago gakoa.
Gizakion erretinan argiarekiko sentikorrak diren bi zelula mota daude. Konoek argiaren intentsitatea handia denean funtzionatzen dute; azkarrak dira, eta koloreak bereizten dituzte. Bestalde, makilak askoz ugariagoak dira (konoak baino 100 bider ugariagoak); argi-intentsitate oso txikiarekin funtzionatzen dute; ez dute kolorerik antzematen, eta askoz motelagoak dira. Makilen erreakzio-denbora nahiko luzea da: 0,3 segundo inguru. Konoak 4 bider azkarragoak dira.
Erretinak bi sistema integratu edukiko balitu bezala funtzionatzen du: batak argi asko dagoenean funtzionatzen du; besteak, aldiz, argi gutxi dagoenean. Makilen sistemak argi gutxi dagoenean funtzionatzen du, eta estrategia honetan oinarritzen da: esposizio-denbora luzatzen du, eta, makila bakanen ordez, makila multzoak erabiltzen ditu sentikortasuna handitzeko, ikusmen-zolitasuna galdu arren. Argazki-kamerek antzera funtzionatzen dute argi gutxi dagoenean: esposizio-denbora luzatzen da, eta film sentikorrena erabiltzen da (pikor sentikor handiagoekin). «Esposizio-denbora» handiagoa denez, ikusmena motelagoa da argi gutxirekin. Gainera, ikusmen-zolitasuna murrizten denez, zailagoa da formak antzematea («gauez, katu guztiak beltzak» eta, gainera, zailtasunak izaten ditugu katuak direla ikusteko). Iluntasunera ez gara segituan ohitzen; hau da, ez gara bat-batean igarotzen konoetatik makiletara. Aldaketa pixkanaka gertatzen da; minutu batzuk behar ditugu formak ikusteko, baina ez koloreak. Egunkari bat argi oso gutxirekin irakurtzen dugunean, hizki handiak baino ez ditugu irakurriko; hau da, hizki txikiak ezin izango ditugu irakurri. Izan ere, zolitasun txikiagoz ikusiko dugu. Erreakzio-denboran oinarritzen diren jolas guztiak okerrago egiten dira.
Orain, ikusmenaren erreakzio-denboraren esperimentua errepikatuko dugu (erregela erortzen uztekoa), argi oso gutxirekin, laborategi edo gela kasik ilunean.
Nolakoa izango da, zure ustez, gure erreakzio-denbora?
Pertsona
IKUSMENA
1
2
BATEZBESTEKOA
Ondorioak: Nola eragiten dute lortutako datuek, adibidez, gidatzean?
Ikaskideekin zera eztabaidatuko dugu: tunel batera, laburra izanda ere, argirik gabe sartzeak zer arrisku dakarren (egokitze-denboraren ondorioz).
Gelditzeko distantziak kalkulatzen
Iraupena:
1 ordu
Taldekatzea:
Binaka
Demagun gidari batek oztopo bat ikusten duela errepidean, eta frenatu egiten duela. Higidura hori aztertuko dugu.
Autoaren higidura bi fasetan aztertuko dugu:
Gidariak oztopo bat dagoela ikusten du, eta oinarekin frenoa zapaltzen hasten da. Frenoaren pedalak ibilbide bat du frenoek guztiz jardun arte.
Lehen faseak denbora hau hartzen du: erreakzio-denbora (0,2 segundo ingurukoa da, hots, burmuinak nerbio-bulkada oinera bidali, eta oinak frenoa zapaltzeari ekiteko behar dena) gehi oinak frenoa erabat zapaltzeko behar duen denbora. Bi ekintza horien batuketa 0,75 segundo ingurukoa da. Denbora-tarte horretan –t1 deituko diogu–, autoak higidura konstantea –vo– duela esango dugu. Beraz, distantzia hau –d1– egingo du:
d1= vo t1 = 0,75 vo
Frenoa eragiten hasten denean, autoak azelerazio konstantearekin frenatuko du. Fabrikatzaileen eta gidari elkarteen arabera, balaztatze-azelerazioa 7 eta 8 m/s2 artekoa da, frenoak, pneumatikoak eta errepidea egoera ezin hobean daudenean.
Autoak frenatu bitartean egiten duen distantzia –d2– kalkulatzeko, higidura uniformeki azeleratuaren ekuazioak erabili behar dira. Hona hemen ekuazioa (4. mailan arretaz ikasiko dugu):
x=xo+ vot + (1/2)at2 y v= vo + at
Kontuan hartu behar dugu xo= 0 dela eta amaierako abiadura 0 dela, autoa geratzen denean. Beraz, hau lortuko dugu: x= vo2 /2 a
Frenatze-azelerazioa 7,5 m/s2 dela kontuan hartzen badugu, autoak distantzia hau egingo du frenoa zapaltzen ari garen bitartean:
d2 = 0,067 vo2
Ikusi ditugun ekuazioetan oinarrituz, taula bat osatuko dugu gelditzeko behar den distantzia guztizkoarekin, hasierako abiadura kontuan hartuta
v0 (m/s)
v0 (Km/h)
d1 (m)
d2 (m)
d guztizkoa (m)
10
20
30
40
50
ONDORIOAK:
Zer ondorio atera ditzakegu frenatzeko tartearen inguruan?
Segurtasun-tartea. Erabakiak hartzea
Iraupena:
30 minutu
Taldekatzea:
ikasgela osoa
Demagun bi auto bata bestearen atzean doazela, eta lehenengoak bat-batean frenatzen duela. Hori ikustean, bigarren autoak ere frenatzen du, aurrekoaren antzeko azelerazioarekin. Segurtasun-tartea egokia bada, bigarren gidariak denbora izango du erreakzionatu eta frenoa garaiz zapaltzeko, lehen gidariak frenatu duela ikustean. Ikusi bezala, gutxienez 0,75 segundo behar dira horretarako.
Aurreko zeregineko taulako d1 distantzia-zutabeak bi ibilgailuren arteko gutxieneko distantzia zein den adierazten du, gidariak adi-adi badaude. Ibilgailuen arteko distantzia txikiagoa baldin bada eta aurreko autoak bat-batean frenatzen badu, autoek ezinbestean egingo dute talka, eta bigarren autoko gidaria izango da erruduna.
Abiadurak zuzeneko eragina du gorde beharreko segurtasun-tartean. Beste zer faktorek eragin dezakete eta nola? (Adibidez: errepidearen egoera, autoaren egoera, gidariaren nekea, etab.) ?
Zer erabakiko genuke orain baldin eta galdetzen badigute ados gauden ala ez udal batzuek hartu duten erabakiarekin, hots, hiri barruko abiadura 30 km/h-ra murriztearekin?
Ebaluazioa eta hausnarketa
Behin zeregina amaituta, une aproposa da hausnarketa egiteko gure ikaskuntza-egunerokoan. Hona iradokizun batzuk:
Zer ikasi dut?
Zerk harritu nau gehien prozesuan? Zergatik?
Aurretik neukan ideiaren bat aldatu dut? Zein?
Zer izan da zailena? Zergatik?
Zereginaren ebaluazioa
Zeregina ebaluatzeko, eskala hauek erabiliko dira:
