Ein Masse-Dichte Modell kann die Größen-Gewichtstäuschung erklären. Forschungsdaten von drei Experimenten.

Kognitive Psychologie

Autor*innen / Ersteller*innen

Wolf, Christian
Bergmann Tiest, Wouter M.
Drewing, Knut

Abstract

Beim Beurteilen der Schwere von Objekten gleicher Masse, nehmen Menschen kleinere, dichtere Objekte als schwerer wahr. Keine der zahlreichen Theorien kann alle Aspekte dieser Größen-Gewichts-Täuschung (GGT) und damit menschlicher Gewichtswahrnehmung erklären und vorhersagen. Wir schlagen ein Modell vor, nach dem wahrgenommene Schwere ein gewichtetes Mittel aus zwei Schwereschätzern ist: Der erste Schätzer leitet sich von der Masse des Objektes ab, der zweite von der Dichte. Die Gewichtung der Schätzer hängt von ihrer relativen Zuverlässigkeit ab. In zwei Experimenten testeten wir mit der Methode der freien Größenschätzung Vorhersagen unseres Modells für die visuelle und die haptische Größen-Gewichts-Täuschung. VersuchsteilnehmerInnen hoben Objekte verschiedener Masse und Dichte hoch und beurteilten deren Schwere. Zusätzlich variierten wir die Zuverlässigkeit des Dichte-Schätzers entweder durch die Qualität an visueller (Experiment 1) oder haptischer (Experiment 2) Größeninformation. Mit zunehmender Qualität der Größeninformation waren Schwereurteile zunehmend in Richtung der Objektdichte verschoben: Objekte der gleichen Dichte wurden als zunehmend ähnlicher empfunden, während große Objekte als leichter empfunden wurden als kleinere, dichtere Objekte der gleichen Masse. Der Unterschied in der wahrgenommenen Schwere zwischen zwei Objekten gleicher Masse nahm mit zunehmenden Unterschied in der physikalischen Dichte zu. In einem weiteren Experiment mussten Versuchspersonen aus zwei Objekten das jeweils schwerere bestimmen. Wir konnten replizieren, dass die Stärke der Illusion mit Qualität der Volumeninformation zunimmt (Experiment 3). Insgesamt bekräftigen die Daten unser Modell, welches verschiedene Aspekte der Größen-Gewichts-Täuschung und menschlicher Gewichtswahrnehmung zu einen vermag.

Persistent Identifier

https://doi.org/10.5160/psychdata.wfcn13ma18

Jahr der Publikation

2018

Förderung

Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG (SFB/TRR 135)

Zitierung

Wolf, C., Bergmann Tiest, W. M. & Drewing, K. (2018). Ein Masse-Dichte Modell kann die Größen-Gewichtstäuschung erklären. Forschungsdaten von drei Experimenten. (Version 1.0.0) [Daten und Dokumentation]. Trier: Forschungsdatenzentrum am ZPID. https://doi.org/10.5160/psychdata.wfcn13ma18

Studienbeschreibung

Forschungsfragen/Hypothesen:

Die Wahrnehmung von Schwere kann als gewichtetes Mittel zweier Schwereschätzer beschrieben werden: Der erste Schwereschätzer leitet sich aus der Masse des Objektes ab, der zweite aus der Dichte. Der Beitrag eines jeden Schätzers zum Gesamtperzept hängt von seiner Zuverlässigkeit ab.

Forschungsdesign:

Experimental Design, Laboratory Experiment; repeated measurements

Messinstrumente/Apparate:

Versuchspersonen mussten Gewichte hochheben und deren wahrgenommen Schwere entweder mit der Methode der freien Größenschätzung (Experiment 1 & 2) oder jeweils das schwerere zweier Objekte wählen (2AFC, two-alternative forced choice)(Experiment 3). Eine weiterführende Beschreibung findet sich in Wolf et al. (2018).

Datenerhebungsmethode:

Erhebung in Anwesenheit eines Versuchsleiters

  • Einzelvorgabe

Population:

Gesunde Erwachsene

Erhebungszeitraum:

Wegen der Dauer von Experiment 2 und 3 wurden diese über mehrere Sitzungen erhoben.

Stichprobe:

Anfallende Stichprobe

Geschlechtsverteilung:

Experiment 1:
20% weibliche Probanden (n=3)
80% männliche Probanden (n=12)

Experiment 2:
50% weibliche Probanden (n=10)
50% männliche Probanden (n=10)

Experiment 3:
50% weibliche Probanden (n=5)
50% männliche Probanden (n=5)


Altersverteilung: 19-44 Jahre

Räumlicher Erfassungsbereich (Land/Region/Stadt): Deutschland/-/Gießen

Probandenrekrutierung:

Versuchspersonen waren Studierende der Psychologie an der Justus-Liebig Universität Gießen und erhielten Studienleistungen (Versuchspersonenstunden) als Entlohnung.

Stichprobengröße:

Experiment 1: 15 Individuen; Experiment 2: 20 Individuen; Experiment 3: 10 Individuen

Rücklauf/Ausfall:

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Beschreibung: Forschungsdatensatz zu Experiment 1

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Beschreibung: Forschungsdatensatz zu Experiment 2 (2)

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Beschreibung: Forschungsdatensatz zu Experiment 3

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Position Name Label Gültige Werte Fehlende Werte
1 P Participant 1-10 "Participant number" NaN "Fehlender Wert"
2 EXP Experimental number 4 "Experiment on the haptic size-weight illusion" NaN "Fehlender Wert"
3 GRIP Grip Type Conditition 1 "Precision Grip" 2 "Enclosure" 3 "String" NaN "Fehlender Wert"
4 SET Density set the lifted object belongs to 1 "Small set" 2 "Big set" NaN "Fehlender Wert"
5 BLOCK Block number (repetition) 1-20 "Block number" NaN "Fehlender Wert"
6 COMP Comparison identifier; Number identifying each comparison stimulus 1-9 "Number identifying each comparison stimulus" NaN "Fehlender Wert"
7 MASS Mass of the comparison stimulus in g 170-230 "Mass of the comparison stimulus in g" NaN "Fehlender Wert"
8 POS Position of the standard stimulus 1 "Standard stimulus was presented first and the comparison stimulus second" 2 "Standard stimulus was presented second and the comparison stimulus first" NaN "Fehlender Wert"
9 RESP Participants' response (2-alternative forced choice / 2AFC) 1 "First object is heavier" 2 "Second object is heavier" 0 "Fehlender Wert"
Position Name Label Gültige Werte Fehlende Werte
1 P Participant 1-17 "Participant number" NaN "missing value"
2 VIS Visibility Condition 1 "No Vision" 2 "Poor Vision" 3 "Medium Vision" 4 "Full Vision" NaN "missing value"
3 BLOCK Block number (repetition) 1-6 "Block number" NaN "missing value"
4 D_SET Density set the lifted object belongs to 1 "Small set" 2 "Equal density set" 3 "Big set" NaN "missing value"
5 S_ID Stimulus identifier; Number identifying each stimulus 1 "Small set, 60g" 2 "Small set, 100g" 3 "Small set, 140g" 4 "Small set, 170g" 5 "Small set, 200g" 6 "Small set, 230g" 7 "Equal density set, 55g" 8 "Equal density set, 85" 9 "Equal density set, 112" 10 "Equal density set, 139" 11 "Equal density set, 165" 12 "Equal density set, 198" 13 "Big set, 60g" 14 "Big set, 100g" 15 "Big set, 140g" 16 "Big set, 170g" 17 "Big set, 200g" 18 "Big set, 230g" NaN "missing value"
6 MASS Mass of lifted stimulus 55-230 "Mass of lifted stimulus in grams" NaN "missing value"
7 VOL Volume of the lifted object in cm3 32-596 "Volume of the lifted object in cm3" NaN "missing value"
8 DENS Density of the lifted object in g/cm3 0-8 "Density of the lifted object in g/cm3" NaN "missing value"
9 ME Magnitude Estimate; Estimated heaviness of the lifted object 0-1000000 "Estimated heaviness of the lifted object" NaN "missing value"
Position Name Label Gültige Werte Fehlende Werte
1 P Participant 1-24 "Participant number" NaN "Fehlender Wert"
2 GRIP Grip Type Condition 1 "String" 2 "Precision Grip" 3 "Enclosure" NaN "Fehlender Wert"
3 BLOCK Block number (repetition) 1-6 "Block number" NaN "Fehlender Wert"
4 D_SET Density set the lifted object belongs to 1 "Small set" 2 "Equal density set" 3 "Big set" NaN "Fehlender Wert"
5 S_ID Stimulus identifier; Number identifying each stimulus 1 "Small set, 60g" 2 "Small set, 100g" 3 "Small set, 140g" 4 "Small set, 170g" 5 "Small set, 200g" 6 "Small set, 230g" 7 "Equal density set, 55g" 8 "Equal density set, 85" 9 "Equal density set, 112" 10 "Equal density set, 139" 11 "Equal density set, 165" 12 "Equal density set, 198" 13 "Big set, 60g" 14 "Big set, 100g" 15 "Big set, 140g" 16 "Big set, 170g" 17 "Big set, 200g" 18 "Big set, 230g" NaN "Fehlender Wert"
6 MASS Mass of lifted stimulus 55-230 "Mass of lifted stimulus in grams" NaN "Fehlender Wert"
7 VOL Volume of the lifted object in cm3 32-596 "Volume of the lifted object in cm3" NaN "Fehlender Wert"
8 DENS Density of the lifted object in g/cm3 0-8 "Density of the lifted object in g/cm3" NaN "Fehlender Wert"
9 ME Magnitude Estimate; Estimated heaviness of the lifted object 0-1000000 "Estimated heaviness of the lifted object" NaN "Fehlender Wert"
Position Name Label Gültige Werte Fehlende Werte
1 P Participant 1-10 "Participant number" NaN "Fehlender Wert"
2 EXP Experimental number 2 "Experiment on the haptic size-weight illusion" NaN "Fehlender Wert"
3 GRIP Grip Type Conditition 1 "Precision Grip" 2 "Enclosure" NaN "Fehlender Wert"
4 SET Density set the lifted object belongs to 1 "Small set" 2 "Big set" NaN "Fehlender Wert"
5 BLOCK Block number (repetition) 1-20 "Block number" NaN "Fehlender Wert"
6 COMP Comparison identifier; Number identifying each comparison stimulus 1-9 "Number identifying each comparison stimulus" NaN "Fehlender Wert"
7 VOL Volume of the lifted object in cm3 0-800 "Volume of the lifted object in cm3" NaN "Fehlender Wert"
8 POS Position of the standard stimulus 1 "Standard stimulus was presented first and the comparison stimulus second" 2 "Standard stimulus was presented second and the comparison stimulus first" NaN "Fehlender Wert"
9 RESP Participants' response (2-alternative forced choice / 2AFC) 1 "First object is larger" 2 "Second object is larger" 0 "Fehlender Wert"
Position Name Label Gültige Werte Fehlende Werte
1 P Participant 1-10 "Participant number" NaN "Fehlender Wert"
2 EXP Experimental number 3 "2AFC Experiment on the haptic size-weight illusion" NaN "Fehlender Wert"
3 GRIP Grip Type Conditition 1 "Precision Grip" 2 "Enclosure" NaN "Fehlender Wert"
4 SET Density set the lifted object belongs to 1 "Small set" 2 "Big set" NaN "Fehlender Wert"
5 BLOCK Block number (repetition) 1-10 "Block number" NaN "Fehlender Wert"
6 COMP Comparison identifier; Number identifying each comparison stimulus 1-14 "Number identifying each comparison stimulus" NaN "Fehlender Wert"
7 MASS Mass of the comparison stimulus in g 60-230 "Mass of the comparison stimulus" NaN "Fehlender Wert"
8 POS Position of the standard stimulus 1 "Standard stimulus was presented first and the comparison stimulus second" 2 "Standard stimulus was presented second and the comparison stimulus first" NaN "Fehlender Wert"
9 RESP Participants' response (2-alternative forced choice / 2AFC) 1 "First object is heavier" 2 "Second object is heavier" 0 "Fehlender Wert"