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HTW zum Anfassen

 

Susanne Kraemer, Webredakteurin

Am 19. März 2009 konnten 19 Schülerinnen und Schüler selbst ran an die Experimentiertische und ausprobieren, wie Physik, Chemie und Co. funktionieren. Die Gymnasiasten der Abschlussklassen zwölf und 13 machen beim MINToring mit, einem Programm mit der Zielsetzung, das Interesse in den Bereichen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik zu steigern.

Experiment Lichtbrechung

Totalreflexion, Gesetz von Snellius, Fotoeffekt – die theoretischen Grundlagen waren eine harte Nuss. Aber ganz so kompliziert war es dann doch nicht. „Keine Angst, für euren Versuch braucht ihr nur das Ergebnis, nicht die Ableitung des Gesetzes!“, beruhigte Prof. Dr. Bernd Schurich, Professor im Fachbereich Grundlagen, Informatik, Sensortechnik. Die Schüler schreckte die höhere Mathematik, besser gesagt, Physik, jedenfalls nicht ab „Der Vortrag war gut gemacht und sehr interessant. Zwar kenne ich vieles schon aus meinen Leistungskursen, aber gerade die Solarzelle wurde da nicht besprochen. Das ist schon etwas anspruchsvollerer Stoff als der, der in der Schule unterrichtet wird.“, so Frederik Scholer vom Gymnasium am Schloss in Saarbrücken.

Mit der Theorie im Rücken war die Umsetzung in die Praxis fast ein Kinderspiel. Den Satz „Blöde Wolke, verzieh dich!“ nahmen an diesem Mittag nicht nur Sonnenanbeter in den Mund. Aufgabe des Solarzellen-Projektes war es, die Kennlinie der Solarzelle aufzunehmen um herauszufinden, bei welcher Temperatur und welchem Einfallwinkel sie am effizientesten arbeitet. Eine Wolke oder ein schlecht platzierter Mitschüler reichen da schon aus, eine Messreihe ziemlich zu verzerren.

Experiment Solarzelle
Stein, Stein in Wanne, Stein im Wasser, kein Stein – ein Stein und dessen Dichte, Auftrieb und Wasserverdrängung standen im Mittelpunkt eines weiteren Experimentes. Aber man muss kein Physik-Ass sein, um diese Aufgabe zu meistern. „Ich habe Physik nach der elften Klasse abgewählt, aber Mathe klappt ganz gut“, gesteht Tim Kehl vom Theodor-Heuss-Gymnasium in Sulzbach.

Auf seiner faulen Haut konnte sich niemand ausruhen – nach erledigter Arbeit präsentierten die Projektgruppen ihre Ergebnisse. Für ihre Mühe wurden die Schülerinnen und Schüler ausgezeichnet und dürfen sich fortan „Diplom-Physikanten“ nennen. Doch bevor es zur nächsten Experimentier-Station weiterging, erläuterte Schurich die Idee hinter dem Studium an einer Fachhochschule: „Das Studium hat einen großen Praxisbezug.“

Wasserverdrängung

Hochspannung kommt nur bei Blitzentladungen vor? Von wegen! „Bei jeder Zündung eines Benzinmotors wird eine Hochspannung erzeugt“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Marc Klemm, Professor im Fachbereich Elektrotechnik. Aber auch in seinem Hochspannungslabor kann Klemm Spannungen von bis zu einer Million Volt erzeugen – die Stärke eines Blitzes. Dies bekam als erstes ein Isolator zu spüren. Die Stromleitung surrte und knisterte wie die Hochspannungsleitungen der Eisenbahn in Winter, violette Entladungen liefen entlang der Leitung, dann knallte es, die Spannung entlud sich zwischen zwei riesigen Metallkugeln, der Isolator hat Stand gehalten. Erst bei 300 Kilovolt ging der Isolator in die Knie und die Spannung entlud sich an seiner Außenseite.

Sehr unangenehm kann es auch werden, wenn man sich im kühlen Nass befindet und ein Gewitter aufzieht. Denn der Blitz kann einen auch treffen, wenn sich das Unwetter noch mehrere hundert Meter weit weg befindet. Klemm stellte dies sehr anschaulich nach – die Rolle des Schwimmers übernahm freundlicherweise eine Metallkugel.

Zum Schluss der Vorstellung wurden den Schülerinnen und Schüler mit dem Mitarbeiter des Monats bekannt gemacht. Dieses, neben einem aufgeladenen Isolator etwas ungünstig platzierte Plastikmännchen, streckte in einer unüberlegten Sekunde den Arm aus. Durch die Hochspannung, die durch sein Plastikskelett zuckte, flog ihm der Hut hoch. Die abstehenden Lametta-Haare winkten dem Publikum zum Abschied. Fazit – Elektrotechnik an der HTW ist eine hochspannende Angelegenheit!

Schülerin experimentiert im Chemielabor

Zündende Ideen hatte auch Prof. Dr. Rainer Eisenmann, Professor im Fachbereich Grundlagen, Informatik, Sensortechnik. In seinem Chemie-Labor drehte sich alles um Brand- und Explosionsschutz. Und so beantwortete Eisenmann die Frage „Was brennt?“ mit dem Anzünden verschiedenster Materialen, von Eisenwolle über Alkohol und Benzin bis hin zu Schwefel. Spätestens beim Griff zur Schutzbrille und zum Ohrenschutz wurde es ernst: „Jetzt bitte die Ohren zuhalten“ – das Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch bedankte sich lautstark dafür, dass es von Eisenmann angezündet wurde. Und was haben wir über Brand- und Explosionsschutz gelernt? Je weiter man vom Gefahrenherd weg ist desto besser ist man geschützt!

Flüssiggas-Auto

Letzte Station des Tages war das Labor für Verbrennungskraftmaschinen. Volker Witte und Michael Fries, wissenschaftliche Mitarbeiter im Forschungsprojekt von Prof. Dr. Thomas Heinze, Fachbereich Maschinenbau, erklärten, wie Motoren statt mit Benzin mit Flüssiggas an den Start gehen. So wird nicht nur CO2 gespart, Flüssiggas ist auch noch wesentlich preiswerter als Benzin. Ein Auto mit  Flüssiggas-Antrieb konnte anschließend bestaunt werden. Das überzeugte den einen oder anderen. „Eigentlich wollte ich mir einen alten VW-Bus kaufen. Jetzt denke ich aber über eine Flüssiggas-Alternative nach“, so Daniel Klein vom Geschwister-Scholl-Gymnasium in Lebach. Begeistert war der Schüler allemal: „Ich fand den Tag heute super interessant.“ Und was hat ihm am besten gefallen? „Ein besonderes Highlight war natürlich schon das Hochspannungslabor!“

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