Test thước rơi đo thời gian phản xạ

Test thước rơi hoạt động thế nào

Một người bạn cầm thước phía trên hai ngón tay đang mở của bạn và buông tay không báo trước. Bạn bắt thước nhanh nhất có thể. Phản ứng càng chậm, thước càng rơi xa trước khi ngón tay khép lại. Vì vật rơi tăng tốc theo một quy luật đã biết, quãng đường sẽ cho ra thời gian.

Công thức lấy từ rơi tự do, vận tốc ban đầu bằng 0:

Máy tính ở trên làm phép tính giúp bạn. Nhập vạch theo cm hoặc in, nó sẽ hiện thời gian phản xạ. Sau mỗi lần thử, nhấn Thêm lần bắt này; sau 5 lần bắt, bạn thấy điểm trung bình.

Ví dụ: 20 cm

1. Bạn bắt được thước ở vạch 20 cm, vậy d = 0,20 m. 2. 2 × 0,20 = 0,40. 3. 0,40 ÷ 9,81 = 0,0408. 4. √0,0408 = 0,202 giây, tức là 202 ms.

Để ý rằng thời gian không tỉ lệ thuận với quãng đường: thước rơi ngày càng nhanh, nên 10 cm là 143 ms chứ không phải một nửa của 202 ms.

Cách làm test thước rơi cùng bạn bè

Bạn cần một cây thước 30 cm và một người bạn. Có thể in các bước bằng nút In hướng dẫn.

1. Ngồi xuống, đặt cẳng tay lên bàn sao cho bàn tay chìa ra ngoài mép bàn.
2. Mở ngón cái và ngón trỏ, cách nhau khoảng 2–3 cm.
3. Người bạn cầm thước thẳng đứng, vạch 0 nằm đúng giữa hai ngón tay bạn.
4. Không đếm ngược, người bạn buông thước. Bắt thước nhanh nhất có thể.
5. Đọc vạch ngay mép trên ngón cái. Đó là quãng đường thước đã rơi.
6. Làm 5 lần, nhập từng lần bắt vào máy tính và xem điểm trung bình.

Để công bằng: người thả thước nên chờ mỗi lần một khác, không được nhúc nhích tay hay nói gì ngay trước khi buông. Chỉ nhìn cây thước, đừng nhìn mặt bạn mình. Mỗi lần dùng cùng một tay (hoặc cố ý so sánh hai tay).

Nếu thước tuột hẳn qua tay thì lần đó không tính: với thước 30 cm, thời gian chậm nhất đo được là khoảng 247 ms. Nếu chuyện này hay xảy ra, hãy dùng thước dài hơn.

Bảng quy đổi quãng đường ra thời gian

Bảng trong công cụ có cùng các giá trị này. Dưới đây kèm lời bình ngắn:

• 5 cm → 101 ms: rất nhanh, khó lặp lại.
• 10 cm → 143 ms
• 15 cm → 175 ms
• 20 cm → 202 ms
• 25 cm → 226 ms
• 30 cm → 247 ms: hết chiều dài thước tiêu chuẩn.

Theo inch: 4 in ≈ 144 ms, 8 in ≈ 204 ms, 12 in ≈ 249 ms. Máy tính nhận từ 1 đến 100 cm (0,5 đến 39 in).

Thí nghiệm hay cho giờ học

Thả thước là thí nghiệm kinh điển trong giờ khoa học vì chỉ cần một cây thước mà nối được sinh học (thần kinh và cơ) với vật lý (gia tốc). Vài gợi ý cho tiết học:

• Tay thuận và tay không thuận: tay viết có bắt nhanh hơn không?
• Phân tâm: vừa bắt thước vừa đếm lùi từ 100, mỗi lần trừ 3. Điểm trung bình có tệ đi không?
• Luyện tập: bắt 5 lần, rồi thêm 5 lần nữa. Lượt thứ hai có khá hơn không?
• Thị giác và xúc giác: nhắm mắt lại, nhờ bạn chạm vào cánh tay đúng lúc buông thước. (Buông thật nhẹ, không gây tiếng động.)
• Số liệu cả lớp: mỗi cặp ghi điểm trung bình vào một bảng chung; thảo luận vì sao kết quả khác nhau và vì sao 5 lần thử tốt hơn 1 lần.

Một điểm đáng bàn: bắt thước mất nhiều thời gian hơn click chuột, vì ngón tay phải di chuyển và khép quanh thước. Thời gian chuyển động đó cũng nằm trong kết quả.

Thước rơi so với test phản xạ online

Hai bài đo những thứ hơi khác nhau. Test thước rơi không có màn hình, không có chuột, nên không có độ trễ thiết bị, nhưng lại gồm thời gian ngón tay khép lại. Test phản xạ online đo một cú click, nhưng kết quả gồm độ trễ của màn hình và chuột. Làm cả hai để so sánh cũng khá thú vị.

Muốn tín hiệu xuất phát khác, thử test phản xạ đèn xuất phát. Muốn đo tốc độ thay vì phản xạ, xem test CPS và luyện aim. Mọi bài test kỹ năng đều có ở trang kiểm tra kỹ năng, và bài cách hiểu kết quả kiểm tra giải thích phần độ trễ thiết bị.