
Veröffentlicht am 17.06.2023
freestyle-physics-Wettbewerb 2023 an der Uni Duisburg
47 Schülerinnen und Schüler aus den Jahrgangsstufen 6 und 7 verlebten einen spannenden Tag auf dem Duisburger Campus der Uni DUE. Die 6er-MINT-Kurse erstellten möglichst leichte Bücken aus Schaschlikspießen und Gummibändern. Der 7er-MINT-Forderkurs bereitete sich mit einer Spinne und einem Bürstenroboter auf eine Aufgabe vor.
Seit dem Jahr 2005 nimmt das JAG mit Gruppen am Physik-Wettbewerb teil. Ganz im Sinne einer Breitenförderung werden Aufgaben angeboten, die zu vielfältigen Lösungen anregen.
Die Schaschlikspieß-Brücke der 6er musste eine Distanz von einem Meter überspannen, ein Gewicht von 700g tragen und dabei möglichst leicht sein. Wissen zur Statik mit Zug- und Druckkräften im Träger wird so praktisch erprobt.
Doch wo lässt sich ohne Tragfähigkeitsverlust Baumaterial sparen? Dies sind die echten Fragen der Brückenbauingenieure.
Unsere Schülerinnen und Schüler schafften es, eine tragfähige Brücke mit 81g Gewicht zu konstruieren, sicherlich eine der leichteren Brücken im weiten Bewerberfeld von 300 Gruppen und 700 Teilnehmenden. Die Brücke auf dem 3. Platz hatte 71g, die Siegesbrücke lag bei ca 50g.
Für das Finale am 14.06. hieß es, ein Gefährt zu konstruieren, das keine Rollbewegungen ausführt — Gehen und Rutschen war erlaubt. Dabei war eine Distanz von zwei Metern in genau einer Minute zurückzulegen. Unsere Siebtklässlerinnen und Siebtklässler gingen mit unterschiedlichen Strategien an die Aufgabe heran. Mit großer Reinigungsbürste und handelsüblicher elektrischer Zahnbürste wurde ein erster Prototyp für den Bürstenroboter entworfen. Nach vielen Probedurchläufen wurde im dritten Prototyp aus dem großen Putzvehikel ein kleiner Ableger mit einer günstigen elektrischen Reisezahnbürste und kleiner Handbürste. Diese schaffte es, die Ziellinie aufgrund einer ungeplanten Extrarunde erst nach 1:17 Minuten zu überschreiten.
Mit den Möglichkeiten, die das JAG-Lab mittlerweile bietet, haben drei andere Gruppen einen Spinnenroboter nachgebaut, der mit einem Arduino Mikrocontroller gesteuert und mit 12 verbauten Servos laufen kann. Die Verbindung aus 3D-Druck, Elektronik und Programmierung wurde für die jungen Tüftler zur Herausforderung, doch am Ende liefen alle drei Spinnen. Aufgrund von Zeitmangel konnte am Ende die Programmierung nicht mehr lange ausgetestet werden, so dass leider nur eine Spinne mit 1:09 Minuten ins Ziel kam.
So reichte es bei keiner unserer Gruppen für eine Preisplatzierung. Die jungen Tüftler nahmen es sportlich und werden im nächsten Jahr wieder angreifen. Mit der gewonnenen Erfahrung könnte es vielleicht einmal zu einer Preisplatzierung reichen.
"Dabeisein ist alles!" lautet die Devise, es war wie immer ein schöner Tag an der Uni.
WLT