Fachgebiet "Physik"

Scheinwerfer im Schuh (Schüler experimentieren)

Scheinwerfer im Schuh

Nils Paproth (14 Jahre), Joseph Heidel (13 Jahre)
Schüler-Institut SITI e.V., Havelberg

Unsere Idee ist es, in einen Schuh eine Beleuchtung als Scheinwerfer einzubauen, damit man bei Dunkelheit nicht erst nach einer Taschenlampe suchen muss. Die erforderliche Stromversorgung soll dabei durch das Laufen mit dem Schuh realisiert werden. Durch das Laufen soll am Tag Energie gewonnen werden, die in einem Akku gespeichert wird und in der Nacht in Licht umgewandelt werden kann. Wir wollen dazu das Energiekonzept berechnen und nach Möglichkeit mit einem Prototyp experimentieren.

Die Lichtbrechung in Spektralfarben an verschiedenen Prismen (Schüler experimentieren)

Die Lichtbrechung in Spektralfarben an verschiedenen Prismen

Nico Jerzewski (13 Jahre)
Gymnasium Südstadt, Halle (Saale)

Es wird oft in Zeitschriften, im Internet und in Experimentieranleitungen usw. gezeigt, dass Licht durch ein Prisma geleitet einen Regenbogen ergibt. Auf Anhieb ist es mir nicht gelungen, diesen zu erzeugen. Ich möchte also untersuchen: Funktioniert das mit dem Regenbogen? Geht das auch mit anderen Glas- oder Acrylprismen? Nun wird das Licht aber auch gebrochen, reflektiert usw. Wie sieht das bei den Prismen aus? Außerdem könnte auch die Lichtart Einfluss haben. Das waren Fragen, die mich beschäftigten und denen ich mit meiner Arbeit auf den Grund gehen wollte. Mal sehen, was herauskommt.

Die Sammellinse im Visier_Praktische Versuche zur Entwicklung einer dynamischen Lesebrille (Schüler experimentieren)

Die Sammellinse im Visier_Praktische Versuche zur Entwicklung einer dynamischen Lesebrille

Linus Trautmann (11 Jahre)
Georg-Cantor-Gymnasium, Halle (Saale)

Sammellinsen werden zur Korrektur der Fehlsichtigkeit im Alter eingesetzt. Die marktüblichen Lesebrillen verfügen ausschließlich über starre Korrekturmöglichkeiten. Mit dieser Arbeit sollen praktische Überlegungen und Versuche erstellt werden, um Ansätze für einen variablen Ausgleich dieser Sehschwäche mittels Sammellinsen zu finden. Damit könnte die Lebensqualität der betroffenen Personen erheblich gesteigert werden.

Autarke Straßenlaternen durch Windenergie (Jugend forscht)

Autarke Straßenlaternen durch Windenergie

Anne Marie Bobes (14 Jahre), Jonas Freimann (15 Jahre)
Markgraf-Albrecht-Gymnasium, Osterburg

Unser Projektziel ist die Entwicklung einer windkraftbetriebenen Stand-Alone-Lösung für Straßenlaternen, damit eine autarke Funktionalität dieser gewährleistet werden kann. Hierfür wird ein Rotor durch die kinetische Energie des Windes bzw. des Luftzuges vorbeifahrender Fahrzeuge in Drehbewegung versetzt. Durch diese Bewegung wird mittels eines Dynamos elektrische Energie erzeugt, mit welcher wir die Straßenlaterne versorgen wollen. Für die Umsetzung haben wir verschiedene Rotortypen entworfen, in einem selbst generierten Strömungssimulator untersucht und anschließend in 3D gedruckt und getestet. Anhand dieser verschiedenen Ergebnisse und Parameter werden wir das bezüglich Produktions- und Planungsaufwand, Energieausbeute sowie Umweltfreundlichkeit praktikabelste Rotorprofil ermitteln und einen funktionalen, maßstabsgetreuen Nachbau der Anlage anfertigen.

Laterale Auflösung in der Positronen-Annihilations-Lebensdauerspektroskopie (Jugend forscht)

Laterale Auflösung in der Positronen-Annihilations-Lebensdauerspektroskopie

Martin Rauch (18 Jahre)
Gymnasium Südstadt, Halle (Saale)

Ziel des Projektes ist die Verbesserung der Ortsauflösung in der Positronen-Annihilations-Lebensdauerspektroskopie (PALS), was bis jetzt nur unter Rückgriff auf von Teilchenbeschleunigern oder Kernreaktoren erzeugten Positronenstrahlen möglich ist. Diese Technik ermöglicht es, Defekte in der Kristallstruktur von Festkörpern ortsaufgelöst zu untersuchen und wird in der Materialforschung sowie der zerstörungsfreien Prüfung von Werkstoffen angewandt. Um das Ziel zu erreichen, wurden neuartige miniaturisierte Positronenquellen auf Basis von radioaktiven Natriumsalzen konzipiert und hergestellt. Weiterhin wurde eine Implementierung in bestehende Messplätze zur PALS erarbeitet und getestet, um Messungen weitgehend automatisiert durchführen zu können. Dazu wurde ein motorisierter Quellenmanipulator hergestellt und Erweiterungen in der Messplatzsoftware vorgenommen. Zur Überprüfung der Ergebnisse wurden einige Messungen an unterschiedlich behandelten Metallen durchgeführt.

U-Wert zu hoch? (Jugend forscht)

U-Wert zu hoch?

Sebastian Mitte (16 Jahre)
Christian-Wolff-Gymnasium, Halle (Saale)

Energieeffizient leben, dieses Ziel wird seit einigen Jahren in verschiedenen Lebensbereichen verfolgt. Für eine erfolgreiche nachhaltige Entwicklung ist es notwendig, durch eine verbesserte Wärmedämmung an Gebäuden Energie einzusparen. Mittels Wärmebildverfahren (Thermografie) kann die bestehende Wärmedämmung qualitativ untersucht werden. Für das genauere Verständnis der Wärmeübertragung sind jedoch Messungen an Gebäudeteilen notwendig, die zum sogenannten U-Wert führen. In meinem Projekt soll die Kombination von Thermokamera und selbst gebauter Experimentierbox (Thermobox) für Messungen an Modellen von Bau- und Dämmmaterialien genutzt werden, um Möglichkeiten für eine effizientere Nutzung der eingesetzten Energie durch effektive Wärmedämmung zu finden.

Ina Müller

Tel.: +49 (0) 345 13 14 15-11
Fax: +49 (0) 345 13 14 15-03

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