ESFZ – Erlanger SchülerForschungsZentrum für Bayern

ESFZ-Jungforscherinnen beim German Young Physicists‘ Tournament 2021

1.Projekt-Circling Magnets
In meinem Projekt ging es darum eine Art Homopolarmotor zu bauen. Dazu habe ich Neodym Magnete an jedes Ende einer gewöhnlichen AA Batterie befestigt und diese dann auf ein Stück Alufolie gestellt. Die Batterie hat, sobald sie Kontakt hatte, angefangen sich in gleichmäßigen Kreisen zu drehen. Ich habe später noch die Lorentzkraft, der wichtigste Faktor warum das Experiment funktioniert hat, berechnet. Ein weiterer wichtiger Faktor ist, dass es ein geschlossener Stromkreis sein muss (Batterie-Magnet-Alufolie-Magnet-Batterie). Wenn man diese Batterie eine Weile drehen lässt, bemerkt man, dass sie immer schneller wird, also habe ich auch noch die Beschleunigung berechnet und diese auch als ich unterschiedlich große Magnete verwendet habe, was sowohl Beschleunigung und Durchmesser des Kreises verändert hat.

2.Projekt-Windspeed
In dem Projekt Windspeed geht es darum, kalten Wind über eine stromdurchflossene Spule wehen zulassen. Die Temperatur der Spule sinkt daraufhin. Die Aufgabe besteht darin den Zusammenhang von verschiedenen Windgeschwindigkeiten und der Temperaturänderung zu untersuchen. Außerdem soll der Einfluss von den verschiedenen Parameter der Spule (Länge, Drahtstärke, Windungen) getestet werden und die optimalen gefunden werden. Ich habe zum Beispiel selbst Spulen gewickelt und die Temperatur mit verschiedenen Methoden gemessen. Neben den Experimenten ist auch die Theorie hinter dem Projekt wichtig. Ich habe zum Beispiel versucht, die konvektive Wärmeübertragung mithilfe der Nusselt Zahl zu beschreiben.

In erster Linie wurden wir von unseren Tutoren, welche Studenten der FAU sind, unterstützt. Wir haben uns zusammen mit je ein bis zwei Tutoren auf ein Projekt fokussiert und auch einmal in der Woche eine Videokonferenz vereinbart, um die nächsten Schritte zu planen und zu besprechen. Außerdem haben wir noch Hilfe von anderen Physikern der FAU bekommen, die uns in ihrem jeweiligen Teilbereich helfen konnten. Wir haben zum Beispiel im Bereich Thermodynamik Unterstützung bekommen, um die Theorie besser zu verstehen und Fragen in bestimmten Fachbereichen zu klären. So konnten unsere theoretischen Fragen mit echtem Fachwissen in Videokonferenzen diskutiert werden. Vom ESFZ wurden uns diverse Geräte und Materialien, wie z. B. Anemometer und Neodym Magneten zur Verfügung gestellt und unsere Schulen die sogar im Lockdown, als es keinen regulären Unterricht gab, haben uns mit weiteren Dingen versorgt, wie CASSY Messgeräten und einer Wärmebildkamera, was für weitere Experimente und deren Auswertung hilfreich war. Der GYPT war eine tolle Erfahrung, da man sich mit anderen Leuten, verschiedenen Alters, gutunterhalten konnte, welche man sonst nie kennengerlernt hätte. So haben wir uns sehr gut mit Schülern aus ganz Deutschland verstanden und konnten Freundschaften schließen. Obwohl die Probleme vorgegeben waren, hatte man dennoch viele Freiheiten. Es war interessant sich auch andere Präsentationen anzuschauen, die um unsere Themen gingen, so konnte man das Projekt aus einem anderen Blickwinkel betrachten und sehen wo man verschiedene Schwerpunkte setzten kann. Natürlich kann man auch so seine Theorien bestätigen und graphische Auswertungen vergleichen. Im eigenen Team konnte man sich Tipps geben, Feedback holen, die Präsentationen gegenseitig vorstellen und bei Fragen helfen. Ein Teil des GYPT ist das Opponieren eines Gegnerischen Teams, dazu hat man zwei bis drei Minuten Zeit um sich Vorzubereiten. In diesen Minuten ist es sehr wichtig einen starken Teamgeist auszuweisen, da man schnell Fragen und Ideen austauschen muss, wie man am besten den Gegner opponieren kann. Wir würden den GYPT auf jeden Fall jedem weiterempfehlen da man viele neue Erfahrungen sammelt und viel Spaß hat!
Miriam Wörlein und Miriam Köstler