Platz 1. Physik
Jan Wegener
„BatteRE“
Jan Wegener experimentierte mit der Möglichkeit des Recyclings von Lithium-Ionen-Akkus. Zunächst untersuchte er bekannte Recyclingverfahren um sie zu bewerten. Danach gelang es ihm sogar die wertvollen 18650er Lithium-Ionen-Akkus selbst zu recyceln. Er experimentierte mit eigenen „Akkupacks“ die er zusammenbaute. Er konnte zeigen, wie leicht sich diese „Akkupacks“ reparieren lassen, was Kosten spart und somit auch die Umwelt nachhaltig schütz. Die Jury konnte er überzeugen und er erreichte den 1. Platz im Fachbereich Physik. Dadurch qualifizierte er sich für den Landeswettbewerb Jugend-forscht. Dieser Wettbewerb findet in der BASF in Ludwigshafen vom 31.3 bis 2.4.2020 statt. Wir drücken ihm die Daumen.
Platz 2. Physik
Linus Klopsch, Emanuel Bauer
Bau eines Magnetlagers zur Reduzierung von Reibung
Durch die Beobachtung von Fidget-Spinner kamen Linus und Emanuel auf Ihre Forsche-Idee. Fidget-Spinner können sich aufgrund eines Kugellagers sehr lange drehen. Linus und Emanuel überlegten, wie man die Reibung, die in einem Kugellager herrscht, noch stärker reduzieren kann. Das Lager, das sie bauen wollten, basiert auf Magnetismus. Dabei sollen die abstoßenden Kräfte von Nord- und Nord- bzw. Süd- und Südpol genutzt werden. Zur Konstruktion der Modelle nutzen Emanuel und Linus den an der Schule verfügbaren 3D-Drucker mit PLA (Polymilchsäure).
Bei der Untersuchung eines der Prototypen stellten sie fest, dass es auf auf der Oberfläche Unebenheiten im Magnetfeld gibt. Durch hin- und herschieben des Modells, konnten sie sowohl Anziehungen als auch Abstoßungen feststellen. Die Magnetfelder konnten mit etwas Eisenpulver und einer Petrischale dargestellt werden.
Weitere interessante wissenschaftliche Fragen entstanden durch die Beobachtungen der Magnetfelder. Somit ist diese Grundlagenforschung von Linus und Emanuel noch lange nicht abgeschlossen. Typisch für eine Forschungsarbeit ist, dass man sich beim Forschen viele weitere wissenschaftliche Fragen stellen kann. Spannend ist es immer und die große Frage steht im Raum: Wie forschen sie weiter?
Platz 3. Physik
Lara Kurkofka
Warum wird der Transistor immer populärer und wie hängt dies mit seiner Funktion zusammen?
Durch eine Facharbeit bei Frau Corell, Lk Physik, entstand die Jugend-forscht Arbeit von Lara Kurkofka.
Transistoren sind ein Grundelement der Elektronik. Sie befinden sich in vielen Geräten, wie zum Beispiel in Handys. Lara untersuchte u.a. welche Eigenschaften Transistoren besitzen. In fast allen elektronischen Schaltungen werden heutzutage Transistoren eingesetzt. Sie fungieren meist als Verstärker, aber auch als Schalter und Temperatursensoren.
Laras Versuche untermauern die Formeln, wie ein Transistor als Verstärker wirken kann. Außerdem verdeutlicht sie, aufgrund ihrer Messungen, wie sich äußere Faktoren auf die Funktion eines Transistors auswirken.