Pumping-„Physikus“ holt Fachpreis auf VDE Schülerforum

Es gibt mittlerweile zahlreiche Kurse, Wettbewerbe oder Events im Umfeld Naturwissenschaft & Technik bei denen Schüler zeigen können, was sie schon alles wissen und anwenden.

Einer der rennomierteren Wettbewerbe ist das VDE-Schülerforum Nordbayern, das gestern, 27. Juli 2011, zu 14. Mal an der Georg-Simon-Ohm-Fachhochschule [heute: TU Nürnberg] stattfand. Über 25 Schülerinnen und Schüler durchliefen die Vorauswahlen an ihren Schulen, reichten jeweils ein Paper zu ihrem Projekt ein und präsentierten dieses in verschiedenen Hörsälen – unter den „strengen“ Augen der Jury aus Professoren der Hochschule.

Auch Felix, beim Pumping-Physics-Team seit der ersten Stunde dabei, hielt einen Vortrag über ein eher theoretisches Thema: Die Atwood-Maschine.

Konstruktions-Prinzip

Der Link für zu einer detaillierten Beschreibung unserer Pumping-Physics-Ausführung dieses physikalischen Geräts. Auf das eigentliche Know-how, das in ihr steckt, soll aber kurz eingegangen werden: Im Bild ist das Laufrad mit dem darüber hängenden Faden zu erkennen. Entscheidend dabei: Das Rad muss sich fast reibungsfrei drehen können. Hier hat Felix mit Unterstützung des Pumping-Physics-Teams eine wirklich „coole“ Lösung entwickelt. Zwei zusammengeklebte CD-ROMs bilden das Laufrad mit einer sehr glatten Laufrille. Die größte Schwierigkeit war die Zentrierung der Achse, aber auch das gelang. Der Clue ist allerdings deren Lagerung: Zwei Stahlstifte exakt in die Achse geschlagen liegen auf zwei Messing-Stäben und rollen über diese fast ohne Reibung ab. Durch die sehr dünnen Stahlstifte bewegt sich das gesamte Laufrad beim Abrollen nur geringfügig, so dass sich die Gewichte an den Enden des mitlaufenden Fadens kaum seitlich bewegten. Die Messung der Fallgeschwindigkeiten daher sehr exakt ausgeführt werden konnte.

Kernthema des Vortrags „Bewegungsgesetze an der Atwoodschen Fallmaschine“

Nach einer kurzen Erläuterung seiner Atwood-Maschine, ging Felix auf die Versuche damit ein. Das Prinzip ist, dass man den freien Fall eines Gewichts, getrieben von der Erdbeschleunigung von 9,81 m/s² fast beliebig verlangsamen kann und so die Bewegung exakt beobachten und ausmessen kann.

Zur Auswertung gehört dann die sog. Atwood-Gleichung: Über das Verhältnis von beschleunigender Zusatzmasse (z.B. 10 g) zu Gesamtmasse der beiden identischen Grundgewichte (z.B. 200 g) lässt sich die Geschwindigkeit der resultierenden Bewegung der über den Faden verbundenen Gewichte einstellen. Mehr dazu s. unter Atwood-Maschine.

Der Jury-Vorstand, Professor Braun, war sichtlich beeindruckt und bemerkte, dass es erstaunlich sei, dass sich ein Schüler doch mal an ein theoretisches Thema wagt. Zu seiner Zeit gehörte die Atwood-Maschine unbedingt zum Lehrstoff. Und er fügte hinzu, dass auch seine Studenten von dem Vortrag profitiert hätten. Ein größeres Lob kann man bei diesem Wettbewerb eigentlich kaum einholen.

Sichtlich glücklich nahm Felix den Preis entgegen…

Auf dem Foto rechts Professor Braun, links Organisator Gerhard Oschwitz

Unschöne Nebenerscheinung

Weil in einem früheren Wettbewerb an der Ohm-Fachhochschule die Tante (nicht mal die Mutter!) einer Schülerin untersagte, dass Ihre Nichte auf einem der Fotos zu sehen sei, entschloss sich die Ohm-Leitung, überhaupt keine Fotos von solchen Verantsaltungen mehr zu veröffentlichen.

Das ist natürlich die allerschlechteste Lösung! Da strengen sich Mädels und Jungs über Monate an, haben einen wirklich anstrengenden Tag vor kritischen Augen hinter sich – und dann verschwindet das Ganze quasi in der Versenkung.

Nachtrag 4. August 2011 – Pumping-Physics räumt seinem Preisträger mit diesem Blog die gebührenden (öffentlichen) Raum ein und könnte das Ganze dabei belassen. Aber was ist mit den anderen? Wir wollen die aktive Beschäftigung mit Naturwissenschaft und Technik doch fördern, unters Volk bringen! Deshalb sahen wir uns veranlasst zu diesem

Nachtrag aus 2020 – Auch wenn das Thema „Recht am eigenen Bild“ bzw. „Schutz der Kindes-Privatsphäre“ gerade durch die DSVGO aktueller denn je ist und von uns keineswegs abgewertet wird, möchten wir nach jetzt über neun Jahren doch das Gruppen-Foto zeigen. Allerding ins „unkritischer“ Auflösung.

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