50. REGIONALWETTBEWERB Mittlerer Neckar

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1 50. REGIONALWETTBEWERB Mittlerer Neckar 18. und 19. Februar 2016 Stadthalle Sindelfingen Wettbewerbsleiterin: Lia Hasenmaier Patenbeauftragte: Marisa Di Dio Mit freundlicher Unterstützung:

2 2007 Die Stadt Sindelfingen übernimmt die Patenschaft für die Region Mittlerer Neckar und gewinnt die Vereinigte Volksbank AG und die Stadtwerke Sindelfingen GmbH als Hauptsponsoren Mit ihrem Projekt Entdecke das Segelfliegen mit dem Flugservolator erreichen Jürgen Stadelmaier, Matthias Müller und Ralph Strobel den ersten Platz beim Bundeswettbewerb im Bereich Arbeitswelt Thomas Nesch nimmt an Jugend forscht teil und erreicht kurze Zeit später mit seinem Projekt Flüssigkeitserkennungssensor den Bundessieg im Bereich Technik Die MBtech Group GmbH und Co. KGaA (AKKA Technologies) wird als weiterer Hauptsponsor gewonnen Mit ihrem Projekt Informationstechnik einer Regelung erreichen Jan Rapp und Timo Schmetzer den Bundessieg im Bereich Mathematik/Informatik und den 2. Platz beim Europawettbewerb (EUCYS)

3 Die atec innovation GmbH wird als Sponsor gewonnen Mit dem Tragbaren Holzspalter erreichen Patrick Ziesel und Joshua Rikker den Bundessieg im Bereich Arbeitswelt und reisen zur ISEF nach Los Angeles, USA Die Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG sowie die Philips Medizin Systeme GmbH werden als Sponsoren gewonnen Moritz Uehling gelingt mit seinem Projekt MonEzine Der intelligente RSS-Reader der Bundessieg im Bereich Mathematik/Informatik

4 Liebe Jungforscherinnen und Jungforscher, sehr geehrte Damen und Herren, nach dem 50. Jubiläum von Jugend forscht 2015 steht auch in diesem Jahr wieder ein ganz besonderer Anlass ins Haus: Die Stadt Sindelfingen richtet bereits zum 10. Mal den Regionalwettbewerb Mittlerer Neckar von Jugend forscht aus! Unter dem Motto Neues kommt von Neugier starten Kinder und Jugendliche in die 51. Wettbewerbsrunde von Jugend forscht und Schüler experimentieren. Am 18. und 19. Februar präsentieren kreative Köpfe und Tüftler aus der Region Mittlerer Neckar ihre Forschungsprojekte in sieben verschiedenen Fachgebieten: Arbeitswelt, Biologie, Chemie, Geo- und Raumwissenschaften, Mathematik/Informatik, Physik und Technik. Insbesondere in Zeiten des Fachkräftemangels ist es uns wichtig, unsere Nachwuchstalente zu fördern. Die jungen kreativen Köpfe von heute sind die Ingenieure, Wissenschaftler, Forscher und Biologen von morgen. Umso mehr freut es uns, dass wir als Pate des Regionalwettbewerbs Mittlerer Neckar die Jugendlichen bereits zum zehnten Mal in ihrem großartigen Engagement unterstützen können. Mit landesweit Teilnehmerinnen und Teilnehmern verzeichnet der diesjährige Wettbewerb bundesweit die zweithöchste Anmeldezahl seit der Gründung von Jugend forscht. In der Region Mittlerer Neckar haben sich 115 Kinder und Jugendliche mit insgesamt 56 Projekten angemeldet knapp 30% mehr als im Vorjahr. Es freut uns sehr, dass das Interesse und die Teilnahme jedes Jahr so groß sind. Im Namen der Stadt Sindelfingen bedanke ich mich bei unseren Sponsoren sowie bei allen Mitwirkenden und Machern von Jugend forscht. Ihre großartige Unterstützung und ihr jahrelanges Engagement macht die jährliche Ausrichtung des Wettbewerbs erst möglich. Ich bin gespannt auf die zahlreichen spannenden Projekte und wünsche allen Beteiligten viel Erfolg, spannende Erfahrungen und viele neue Kontakte während der Wettbewerbstage! Ihr Dr. Bernd Vöhringer Oberbürgermeister

5 Jugend forscht und Schüler experimentieren Bildungsnotstand : Schon in den 60er Jahren des vergangenen Jahrhunderts stand das deutsche Bildungssystem in der Kritik. Der damalige stern-chefredakteur Henri Nannen jedoch ließ es nicht bei journalistischen Schlagworten bewenden. Er startete eine gesellschaftlich breit angelegte Initiative, um den qualifizierten Nachwuchs an jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in der Bundesrepublik Deutschland zu fördern. Unter dem Motto Wir suchen die Forscher von morgen! rief Henri Nannen im Dezember 1965 erstmals zur Teilnahme an Jugend forscht auf. Mit rund 200 Anmeldungen zeigte das erste Jahr, dass es viele interessierte Jungforscherinnen und Jungforscher gab. Heute ist der Jugend forscht Wettbewerb der bundesweit bedeutendste Nachwuchswettbewerb und zeigt an seinen Anmeldezahlen und Besucherzahlen das enorme Interesse der Bevölkerung. Im Jahr 2014 nahmen landesweit Teilnehmer teil wurde Jugend forscht um die Juniorensparte Schüler experimentieren ergänzt. Hier nehmen alle Jungforscher teil, die nicht älter als 14 Jahre sind. Jüngere Schülerinnen und Schüler, die sich beteiligen möchten, müssen mindestens die 4. Klasse besuchen. Ab dem 15. Lebensjahr gehören die Teilnehmer der Sparte Jugend forscht an, in der Schüler, Azubis und Studenten bis zum Alter von 21 Jahren teilnehmen dürfen. Der Wettbewerb in der Sparte Jugend forscht gliedert sich in 3 Ebenen. Die Sieger des Regionalwettbewerbs qualifizieren sich für die nächste Wettbewerbsebene, den Landeswettbewerb. Mit dem Jugend forscht Landessieg haben die Jungforscher die Qualifikation zum Bundeswettbewerb geschafft. Der Wettbewerb Schüler experimentieren endet auf der Landeswettbewerbsebene. 3

6 Das Organisationsteam Mailyn Borsik Lia Hasenmaier Marisa Di Dio Verwaltungspraktikantin Wettbewerbsleiterin Patenbeauftragte Unser besonderer Dank gilt den Auszubildenden und Praktikanten der Stadt Sindelfingen, für die Hilfe bei der Vorbereitung und Durchführung des Wettbewerbs! 4

7 Wettbewerbsleitung und Patenbeauftragte Die Gesamtverantwortung für den Regionalwettbewerb Mittlerer Neckar übernimmt die Patenbeauftragte der Stadt Sindelfingen gemeinsam mit der Wettbewerbsleiterin. Das Patenunternehmen fungiert als Gastgeber und Veranstalter. Die Wettbewerbsleiterin stellt das Jury-Team des Regionalwettbewerbs zusammen und leitet dieses. In Absprache mit den Juroren bestimmt sie über die Zulassung der Projekte zum Wettbewerb. Die Tätigkeit ist ehrenamtlich. Wettbewerbsleiterin Nach dem Abitur in Sindelfingen 1991 Studium der Biologie und Chemie an der Universität Hohenheim, ab 1993 zusätzlich der Anglistik an der Universität Stuttgart. Staatsexamen 1996/97. Wissenschaftliche Arbeit und anschließende Tätigkeit bei der Daimler-Benz AG im Bereich Kühlschmierstoffe (Mikrobiologie). Derzeit Oberstudienrätin am Albert-Einstein-Gymnasium Böblingen bis 2006 Biologie-Jurorin bei "Jugend forscht", 2006 bis 2007 Chemie-Jurorin im Landeswettbewerb "Schüler- Experimentieren", seit 2008 Regionalwettbewerbsleiterin. Lia Hasenmaier Patenbeauftragte Jahrgang bis 2012 Duales Studium in Fachrichtung Dienstleistungsmanagement und Marketing bei der IBM Deutschland GmbH. Nach dem Studium startete die Berufslaufbahn im Vertrieb der IBM Deutschland GmbH. Nebenher ehrenamtliche Tätigkeit im Tierheim Böblingen und Jugendhaus Ehningen bis 2014 Trainee im Bereich Event Management bei der Roth und Lorenz GmbH, Agentur für Erlebniskommunikation Wechsel zur Stadtverwaltung Sindelfingen als Projektmanagerin im Hauptamt, Abteilung Strategische Planung und Projekte. Marisa Di Dio 5

8 Statistik Mittlerer Neckar 2016 Jugend forscht Gesamt männl. weibl. Anzahl d. Arbeiten Anzahl der Teilnehmer Anzahl der Arbeiten 28 Anzahl der Einzelarbeiten 3 Anzahl der Gruppenarbeiten 25 Anzahl Teilnehmer Arbeitswelt Anzahl Teilnehmer Biologie Anzahl Teilnehmer Chemie Anzahl Teilnehmer Geo-/Raumwissenschaften Anzahl Teilnehmer Mathe/Informatik Anzahl Teilnehmer Physik Anzahl Teilnehmer Technik Schüler experimentieren Gesamt männl. weibl. Anzahl d. Arbeiten Anzahl der Teilnehmer Anzahl der Arbeiten 28 Anzahl der Einzelarbeiten 12 Anzahl der Gruppenarbeiten 16 Anzahl Teilnehmer Arbeitswelt Anzahl Teilnehmer Biologie Anzahl Teilnehmer Chemie Anzahl Teilnehmer Geo-/Raumwissensch Anzahl Teilnehmer Mathe/Informatik Anzahl Teilnehmer Physik Anzahl Teilnehmer Technik Diese Daten entsprechen dem Stand vom

9 Kurzfassungen der Arbeiten Für den Inhalt der Kurzfassungen sind die Teilnehmer/innen verantwortlich! 7

10 Regionalsieger 2015 Arbeitswelt Vereinfachung des Schulalltags durch Android-App und Webanwendung Pflanzen am Tropf- eine einfache Pflanzenbewässerung für die Ferien 8

11 Stand A-1 Arbeitswelt Inspektion großer Photovoltaik-Anlagen mit einer Drohne Leonard Bröckling (16) Herrenberg Jerg-Ratgeb-Realschule Herrenberg Jonathan Wendel (15) Herrenberg Andreä-Gymnasium Herrenberg Florian Wendler (15) Herrenberg Jerg-Ratgeb-Realschule Herrenberg Betreuung: Dipl. Ing. Benjamin Saage, Dipl. Ing. Klaus Hinkel Ort der Projekterstellung: Jugendforschungszentrum Aerospace Lab e.v. Fehler an Photovoltaik-Anlagen können mit einer Drohne und Wärmebildkamera aufgedeckt werden. Neben dem Solarfachmann ist ein erfahrener Modellflugpilot gefragt. Das Verfahren hat sich nicht durchgesetzt, weil das sehr komplexe Fluggerät mehr Aufmerksamkeit erfordert als die beabsichtigte Analyse des Fachmanns. Aus diesem Grund trennen wir die Aufgaben in Fliegen und anschließende Fehleranalyse durch den Solartechniker, dem wir Bilder und Videos mit dem Hinweis auf entdeckte Fehler überlassen. Die Drohne ist ein anspruchsvolles Fluggerät mit vielen ausfallträchtigen Komponenten und eingeschränkter Flugzeit. Wir haben unsere Drohne zunächst robust und ausfallsicher entwickelt und getestet. Neben der Bildübertragung zur Bodenstation wurde noch ein zusätzlicher Videorekorder an Bord installiert mit dem wir die Videodateien zur weiteren Analyse aufzeichnen. Damit können wir insbesondere effiziente Flüge über große Anlagen durchführen. 9

12 Stand A-2 Arbeitswelt Klicken statt Schrauben Ein modulares Chemielabor Julian Harrison-Wirth (16) Ludwigsburg Mörike-Gymnasium Ludwigsburg Katrin Weigand (17) Ludwigsburg Mörike-Gymnasium Ludwigsburg Johannes Waller (16) Ludwigsburg Mörike-Gymnasium Ludwigsburg Betreuung: Bernhard Horlacher Ort der Projekterstellung: Kepler-Seminar für Naturwissenschaften Jeder Chemiker weiß, dass auch das Aufbauen eines kleinen Versuches selbst sehr viel Zeit in Anspruch nimmt. Das Verkürzen dieser Zeitspanne ist also ein wesentlicher Gewinn. Durch die Verwendung von Magnettafeln, anstatt von Stativmaterial, beschleunigt sich der Aufbau. Zudem ist die Konstruktion insgesamt stabiler, handlicher und kompakter. Sie lässt sich leichter transportieren und aufbewahren. Es werden auch weniger Chemikalien benötigt. Dadurch lassen sich auch Experimente durchführen, die andernfalls zu teuer oder zu aufwendig für das geringe Zeitfenster für Versuche im Chemieunterricht wären. Die neue Idee ist hierbei das Verknüpfen von mehreren bereits bekannten Komponenten und das Vereinfachen von Heizen, Kühlen, Rühren und Saugen an der Magnettafel. 10

13 Stand A-3 Arbeitswelt Mandarinenschälinator Moritz Deuringer (15) Tamm Friedrich-List-Gymnasium Asperg Lina Richter (16) Asperg Friedrich-List-Gymnasium Asperg Betreuung: Privat Ort der Projekterstellung: Privat Wir versuchen das Schälen des Mandarinen Albedo zu erleichtern, indem wir es mit einer Pektinase-Lösung von dem Fruchtkörper lösen. Daraufhin wollen wir einen Schäler entwickeln, der das Albedo dann abzieht/abstreift. Wir machen mehrere Experimente zur Konzentration und Wirkungsdauer der Lösung. Außerdem probieren wir noch verschiedene Schäler aus, um herauszufinden welcher am geeignetsten ist. 11

14 Stand A-4 Arbeitswelt Physische und Psychische Belastung eines Piloten Martin Bamesberger (16) Stuttgart Eschbach-Gymnasium Stuttgart Turan Karaboga (16) Stuttgart Eschbach-Gymnasium Stuttgart Jost Homrighausen (16) Waiblingen Salier-Gymnasium Waiblingen Betreuung: Prof. Franz Kranzinger Ort der Projekterstellung: MiNe-MINT Planung/Vorgehensweise - Theorie des Fliegens (physische Belastungen auf den Piloten) - Bau eines Computers - Bau eines Cockpits - Einrichtung der Simulation - Untersuchung der psychischen Belastung (Stressverhalten) eines Piloten - Nachspielen von Gefahrensituationen (Strömungsabriss; Scherwinde; usw.) 12

15 Stand A-5 Arbeitswelt Rollover guard Die Überschlagssicherung für das Fahrrad Luca Rapp (18) Vaihingen Robert Bosch GmbH Waiblingen Marco Weber (17) Stuttgart Robert Bosch GmbH Waiblingen Nils Niemann (17) Stuttgart Robert Bosch GmbH Waiblingen Betreuung: Marcel Walter Ort der Projekterstellung: Robert Bosch GmbH Wir wollen mit unserem Jugend forscht Projekt die Unfallgefahr durch einen Überschlag beim Fahrradfahren verhindern. Betätigt man die Vorderradbremse eines Fahrrades mit Hydraulikscheibenbremse zu stark, hebt das Hinterrad ab und es entsteht die Gefahr des Überschlages. Dies wollen wir verhindern, indem wir das Abheben des Hinterrades mit einem Sensor erkennen und dann den Bremsdruck im Hydraulikbremssystem durch ein Ventil verringern. Dadurch senkt sich das Hinterrad wieder zum Boden und der Überschlag wird verhindert. Nach der Stabilisierung wird die normale Bremsfunktion wiederhergestellt. 13

16 Stand A-6 Arbeitswelt SACS Student-Attendance-Controlling-System Sören Widmaier (19) Weissach Berufliches Schulzentrum Leonberg Daniel Stähle (19) Mönsheim Berufliches Schulzentrum Leonberg Markus Walker (19) Hemmingen Berufliches Schulzentrum Leonberg Betreuung: Dominique Haas Ort der Projekterstellung: Berufliches Schulzentrum Leonberg Ein bekanntes Problem an Schulen ist die zeitaufwendige Anwesenheitskontrolle der Schüler. Deshalb haben wir eine automatische Lösung in Form des SACS entwickelt. Das System identifiziert die Schüler über ihren Fingerabdruck. Die Fehlzeiten der Schüler werden mittels einer Datenbank auf einer passwortgeschützten Website, die auf einem Raspberry Pi gehostet wird, vermerkt. Auf dieser kann ein Schüler vom Lehrer als un-/entschuldigt eingetragen werden. Die Fehlzeiten werden automatisch statistisch verrechnet. Eine mögliche Erweiterung wäre eine Fehlzeitenwarnung, die per an Lehrer und betreffende Schüler verschickt wird. 14

17 Stand A-7 Arbeitswelt TetraPak Ferhat Caner (16) Bönnigheim Carl-Friedrich Gauß Privatschulen Ludwigsburg Tom Egler (16) Ludwigsburg Carl-Friedrich Gauß Privatschulen Ludwigsburg Betreuung: Atilla Sezer Ort der Projekterstellung: Carl-Friedrich Gauß Privatschulen Das Projekt handelt von einer Milchpackung, bei der wir herausfinden wollen, ob die Milch noch zum Verzehr geeignet ist. Dies möchten wir mithilfe von Indikator-Streifen herausfinden. Mit diesem Projekt möchten wir bewirken, dass man weniger Milch wegwirft. Zusätzlich möchten wir durch ein besonderes Deckelsystem verhindern, dass die Milch durch einen undichten Deckel offen bleibt und somit schneller verdirbt. 15

18 Stand A-8 Arbeitswelt Zukunftsorientiere Möglichkeiten zur Kollisionsvermeidung in der Luftfahrt mit Focus auf unbemanntes Fliegen (Drohnen) Linus Bantel (16) Stuttgart Albertus-Magnus-Gymnasium Stuttgart, Bad Canstatt Betreuung: Privat Ort der Projekterstellung: Privat Ziel des Projekts ist es eine Anzeige für das in der Sport- und insbesondere Segelfliegerei etablierte Kollisionswarnsystem FLARM zu entwickeln. Die Anzeige soll in einer Augmented-Reality -Brille stattfinden, damit der Pilot bei allen Kopfbewegungen die Anzeige stets im Blick hat. Die bisher am Markt verfügbaren Anzeigen werden im Instrumentenbrett fest montiert und haben alle die gleiche Perspektive (Vogelperspektive, Blick von oben). Diese ist für den Kreisflug in der Thermik gut geeignet, aber nur wenig für den Geradeausflug bei hohen Geschwindigkeiten. Für diesen Geradeausflug wird eine Ich-Perspektive als neue Anzeigeart entwickelt, um hier dem Piloten bessere Informationen zum frühzeitigen Reagieren bzw. Ausweichen bei Kollisionsgefahr zur Verfügung zu stellen. 16

19 Stand A-9 Arbeitswelt Warum radiert ein Radiergummi? Laura Buddendick (10) Sindelfingen Gymnasium in den Pfarrwiesen Sindelfingen Amelie Buddendick (8) Sindelfingen Grundschule Sommerhofen Sindelfingen Betreuung: Walter Lenk Ort der Projekterstellung: Hector-Kinderakademie Grundschule Königsknoll Wir wollten herausfinden, wieso ein Radiergummi radiert und welcher Radiergummi, welchen Bleistift auf welchem Papier am besten verschwinden lässt. Dazu benutzten wir unterschiedliches Papier, unterschiedliche Bleistifte und unterschiedliche Radiergummis. Wir sammelten die Radiergummireste ein und betrachteten sie unter dem Mikroskop. 17

20 Regionalsieger 2015 Biologie Entwicklung einer Vorrichtung zum Messen des Sauerstoffverbrauchs von Lebewesen und Unterrichtsablaufsbeispiel 18

21 Stand B-1 Biologie Bewusstsein schaffen für einen verringerten Fleischkonsum: Das 2 C-Klimaziel erreichen Anja Kobzev (14) Stuttgart Königin-Olga-Stift Stuttgart Betreuung: Privat Ort der Projekterstellung: Privat Einer der größten Klimasünder ist aktuell die Viehwirtschaft, welche die Hälfte der globalen Treibhausgase verursacht. Der Durchschnittsdeutsche verzehrt 88 Kilogramm Fleisch im Jahr. Ich habe mich gefragt, wie man diesen hohen Fleischkonsum reduzieren könnte. Durch Umfragen, Interviews und Versuche möchte ich herausfinden, was der Hauptauslöser ist auf Fleisch zu verzichten; sei es aus ethischen, finanziellen, gesundheitlichen Gründen oder des Klimaschutzes Willens. Die Ergebnisse der Befragungen und der Versuche werden interpretiert, diskutiert und dadurch mögliche Maßnahmen erarbeitet. Eine der Maßnahmen könnte sein, Schockbilder oder Text auf den Fleischverpackungen zu platzieren. Mit dieser Aktion soll der Fleischkonsum nicht vollständig beendet, sondern lediglich verringert werden. 19

22 Stand B-2 Biologie Bioreaktor-Haussystem Melih Ünal (16) Ludwigsburg Carl-Friedrich Gauß Privatschulen Ludwigsburg Eyüp Kücük (14) Ludwigsburg Carl-Friedrich Gauß Privatschulen Ludwigsburg Betreuung: Atilla Sezer Ort der Projekterstellung: Carl-Friedrich Gauß Privatschulen In unserem Projekt Bioreaktor-Haussystem geht es darum, einen Bioreaktor der sich im Haus befindet, so effizient wie möglich zu gestalten. Die Anpflanzung der Pflanzen für den Bioreaktor findet auf dem Dach des Hauses statt, sodass alles so lokal wie möglich ist. Ein weiterer Schritt hierbei war die Richtige Pflanze für das Dach zu finden. Und weil wir den Bioreaktor weiter effizienter gestalten wollen und weil bei einem Bioreaktor bis zu 75% Abwärme entsteht, haben wir ein Haussystem entwickelt das dazu führt die Abwärme des Bioreaktors für den Haushalt z.b. Heizung,Herd,Ofen,... zu nutzen. 20

23 Stand B-3 Biologie Dicke Backen mit Hefe Leonie Kalmbach (11) Gärtringen Goldberg-Gymnasium Sindelfingen Ann-Kathrin Ostertag (10) Gärtringen Otto-Hahn-Gymnasium Böblingen Betreuung: Sybille Kalmbach, Frank Ostertag Ort der Projekterstellung: Privat Nachdem wir beim Brötchenbacken einmal die Hefe vergessen haben und die Brötchen überhaupt nicht aufgegangen sind und ungenießbar waren, wurden wir neugierig, was Hefe eigentlich mit dem Teig macht. Entlang von 10 Mythen rund um die Hefe starteten wir viele Versuchsreihen. Von verschiedenen Hefesorten bis zum Experimentieren mit unterschiedlichsten Zutaten wollen wir die Hefe unter die Lupe nehmen. Am Ende soll natürlich das perfekte Brötchenrezept stehen, vor allem aber die Erforschung der Hefeeigenschaften und damit die Überprüfung der Mythen auf ihren Wahrheitsgehalt. 21

24 Stand B-4 Biologie Essig, Salz & Co. Wie man am besten seine Zahnbürste desinfiziert Julia Zerbe (12) Böblingen International School of Stuttgart Sindelfingen Lana Raiger (13) Waldenbuch International School of Stuttgart Sindelfingen Betreuung: Carrie Scafe Ort der Projekterstellung: Privat Bei jedem Zahnarztbesuch weist der Zahnarzt darauf hin, wie wichtig die Mundhygiene ist und dass man immer richtig Zähne putzen soll. Irgendwann kam uns der Gedanke, ob das Zähneputzen überhaupt etwas bringt, wenn man eine Zahnbürste benutzt, mit der man schon oft die Zähne geputzt hat. Da wir aus ökonomischen und ökologischen Gründen nicht jedes Mal eine neue Zahnbürste zum Zähneputzen verwenden können, haben wir uns gefragt, ob es möglich ist, eine Zahnbürste mit einfachen Hausmitteln zu desinfizieren. Unter Hausmitteln verstehen wir in diesem Projekt Flüssigkeiten bzw. Geräte, die wir üblicherweise zuhause haben. Zunächst haben wir im Internet zum Desinfektion von Zahnbürsten recherchiert und auf Basis der Ergebnisse die folgenden zehn Hausmittel ausgewählt: Kochendes Wasser, Kochsalzlösung, Mundspülung, Essig, Cola, Spülmittel, Alkohol, Mikrowelle, Gefriertruhe und Geschirrspüler. Um unsere Frage zu beantworten, haben wir mit 20 Zahnbürsten die Zähne geputzt und jeweils zwei von ihnen mit demselben Hausmittel versucht zu desinfizieren. In Petrischälchen mit Nähragar haben wir drei Tage lang Bakterienkolonien für alle 20 Zahnbürsten wachsen lassen und diese dann analysiert und ausgewertet. Fünf der zehn ausgewählten Mittel haben zu einer Reduktion der Bakterien nach der Desinfektion geführt. 22

25 Stand B-5 Biologie Pflanzenöl aus der Spätzlespresse? Eva Maria Nerger (10) Sindelfingen Grundschule Klostergarten Sindelfingen Lisa Sophie Schwartz (9) Sindelfingen Grundschule Klostergarten Sindelfingen Betreuung: Herbert Kopal Ort der Projekterstellung: Grundschule Klostergarten Pflanzenöl aus der Spätzlespresse? Wir "ernten" Pflanzenöl aus Nüssen und Kernen. Wir, Eva und Lisa, haben uns vorgenommen, die manuelle Ölgewinnung aus Nüssen und Kernen zu erforschen. Da wir das "Sonnenblumen" im Unterricht besprochen haben und jeder Sonnenblumenöl kennt, haben wir uns gefragt, aus welchen anderen Kernen und Nüssen man noch Öl gewinnen kann und wie man das macht. In verschiedenen Experimenten und mit den unterschiedlichsten Apparaten versuchen wir nun aus Kernen und Nüssen Pflanzenöl zu gewinnen. 23

26 Regionalsieger 2015 Chemie Biologisch abbaubare Latent Wärmespeicher Das perfekte Frühstücksei 24

27 Stand C-1 Chemie Dibenzyltoluol als Energiespeicher Gabriel La Houpliére (17) Stuttgart Elly-Heuss-Knapp- Gymnasium Stuttgart Lia Kruse (16) Esslingen Mörike-Gymnasium Esslingen Linnea Binder (15) Stuttgart Solitude-Gymnasium Stuttgart Betreuung: Bernhard Horlacher Ort der Projekterstellung: Kepler-Seminar für Naturwissenschaften Ziel des Vorhabens war es herauszufinden, inwieweit Dibenzyltoluol als Energiespeicher verwendbar ist. Für die Energiespeicherung muss Dibenzyltoluol anfänglich hydriert, also mit Wasserstoff beladen werden. Dieser Vorgang wurde in unterschiedlichen Testreihen ebenso analysiert, wie dann wiederum die Energiegewinnung, also die Dehydration bzw. Abspaltung des Wasserstoffes. Hierzu wurden die Druck-, und Temperaturverhältnisse untersucht, bei denen die gewünschten Reaktionen hergeleitet werden konnten. Die Hydrierung konnte mit den zur Verfügung stehenden Hilfsmitteln, speziell mit den gegebenen Druckverhältnissen, noch nicht zum Erfolg geführt werden, ganz im Gegensatz zur Dehydration, die reproduzierbar gelang. 25

28 Stand C-2 Chemie Nachweis von Aluminiumionen in verschiedenen Bereichen Philip Röcker (15) Renningen Gymnasium Renningen Erik Langner (15) Renningen Gymnasium Renningen Lorenz Lötterle (16) Weil der Stadt Gymnasium Renningen Betreuung: Julia Brecht Ort der Projekterstellung: Gymnasium Renningen Wir haben uns vor einigen Monaten über einen Nachrichtenbeitrag gewundert, der Aluminiumionen in Deos thematisierte. Wir sind nun auf die Idee gekommen, Aluminiumionen in verschiedenen Kosmetika nachzuweisen, sowie Lebensmittel (beispielsweise Fertiggerichte in Aluminiumverpackungen) zu untersuchen. Dabei wollen wir versuchen, den Nachweis zu erklären und somit mehr über die chemischen Prozesse herauszufinden. Das Ziel unseres Projekts ist es, in Erfahrung zu bringen, in welchen Bereichen der Verbraucher Aluminiumionen unwissentlich zu sich nimmt. 26

29 Stand C-3 Chemie Ein PH-Wert Messgerät aus Lebensmitteln Amelie Siegels (12) Stuttgart Wirtemberg-Gymnasium Stuttgart Aanya Khetarpal (13) Stuttgart Wirtemberg-Gymnasium Stuttgart Betreuung: Dr. Tanja Dörfner, Dr. Jörg Williardt Ort der Projekterstellung: Wirtemberg-Gymnasium In unserem Projekt geht es darum, dass wir versuchen mit verschiedenen Lebensmittel (z.b. Rotkraut und Hibiskus) ein PH-Wert-Messgerät zu bauen. Wir machen das so: Wir kochen kleingeschnipseltes Rotkraut und portionieren es um später damit zu arbeiten. Dann füllen wir das Rotkraut portionsweise in Reagenzgläser und geben unterschiedliche Mengen Zitronensäure bzw. Natron dazu. Wir fotografieren die Farbe des Ergebnisses um eine Skala zu erhalten. Außerdem messen wir den PH-Wert der Flüssigkeit die wir dem Rotkraut hinzugefügt haben. So erhalten wir eine Farbskala mit der wir den PH-Wert von Flüssigkeiten bestimmen können. Ähnliche Versuche machen wir auch mit Hibiskus. 27

30 Stand C-4 Chemie Käsefäden Annika Kaupa (11) Sindelfingen Grundschule Gartenstraße Sindelfingen Betreuung: Walter Lenk Ort der Projekterstellung: Hector-Kinderakademie Grundschule Königsknoll Es gibt viele Gerichte, die mit Käse überbacken werden. Beim Essen ist es unangenehm, wenn der verwendete Käse lange Fäden zieht. Da jeder Käse aus Milch hergestellt wird, hat mich verwundert, dass es Unterschiede gibt. Manche Käsesorten ziehen Fäden, andere nicht. Bei meinen Versuchen mit verschiedenen Käsesorten habe ich auch festgestellt, dass die Käsefäden unterschiedlich lang sein können. Bei meinen Versuchen erhitzte ich verschiedene Käsesorten mit einer Kerze, im Backofen und in der Mikrowelle. Herausfinden wollte ich, bei welchen Käsesorten gibt es Fäden und ist es wichtig, wie der Käse erhitzt wird. 28

31 Stand C-5 Chemie Murmelbahn für Wassertropfen Marius Baumann (13) Kohlberg Hölderlin-Gymnasium Nürtingen Gizem Turunc (14) Raidwangen Hölderlin-Gymnasium Nürtingen Lilian Metzlaff (10) Aichtal Hölderlin-Gymnasium Nürtingen Betreuung: Anja Bohner Ort der Projekterstellung: Hölderlin-Gymnasium Es wird eine Murmelbahn entwickelt, auf der sich statt Murmeln Wassertropfen bewegen. Verschiedene Materialien werden auf ihre Eignung für eine wasserabweisende Oberfläche geprüft. Anschließend soll eine Murmelbahn aufgebaut werden. 29

32 Stand C-6 Chemie Unsere Super-Seifenblasen Eduard Penner (10) Sindelfingen Grundschule Klostergarten Sindelfingen Dennis Brückner (10) Sindelfingen Grundschule Klostergarten Betreuung: Petra Böttiger Ort der Projekterstellung: Grundschule Klostergarten Zum Seifenblasen überlegten wir, dass es wohl ganz spannend wäre, fertig gekaufte Seifenblasenlösung zu testen und mit selbst hergestellten Seifenblasenmischungen zu vergleichen. Zuerst testeten wir mit einer fertig gekauften Mischung, um einmal festzulegen, wie gute Seifenblasen eigentlich aussehen müssen. Wir experimentierten mit selbst gebauten Blasringen und ließen die Seifenblasen auf verschiedenen Untergründen landen. Wir versuchten, die Größe der Seifenblasen zu messen und die Zeit zu stoppen, bis sie zerplatzten. Anschließend stellten wir eine eigene Seifenblasenmischung her und pusteten daraus Seifenblasen. Wir stellten fest, dass die Seifenblasen zwar gut wurden, aber die Mischung nicht lange haltbar war. Nun wollen wir noch andere Rezepte für Seifenblasenmischungen ausprobieren und untersuchen, welche Zutaten wir in welchem Verhältnis brauchen. Zum Schluss wollen wir herausfinden, ob es möglich ist, preisgünstigere Seifenblasenlösungen als gekaufte herzustellen. 30

33 Stand C-7 Chemie Wie wird Feuer gelöscht? Jannik Kümmerle (11) Ebersbach Hardtschule Ebersbach Betreuung: Privat Ort der Projekterstellung: Privat Die Feuerwehr löscht viele Brände mit Schaum, und es gibt verschiedene Feuerlöscher mit unterschiedlichen Löschmitteln. Früher wurde nur mit Wasser gelöscht. Ich wollte erforschen ob man jedes Feuer mit Wasser löschen kann oder ob die ganzen unterschiedlichen Löschmittel alle benötigt werden. Ich habe versucht jede Brandklasse mit Wasser zu löschen und habe versucht andere Sachen zum Löschen zu finden. Nach vielen Versuchen und vielen Videos zum Feuerlöschen mit Wasser, habe ich festgestellt, das mit Wasser vieles gelöscht werden kann. Aber viele Sachen lassen sich nicht mit Wasser löschen. 31

34 Stand C-8 Chemie Willkommen in der Eiswelt! Florian Qupevaj (11) Stuttgart Robert-Koch-Realschule Stuttgart Atacan Parlar (10) Stuttgart Robert-Koch-Realschule Stuttgart Hamid Safi (14) Stuttgart Robert-Koch-Realschule Stuttgart Betreuung: Jochen Knapek, Bernhard Müller Ort der Projekterstellung: Robert-Koch-Realschule Wir haben verschiedene Versuche mit Wasser und Eis durchgeführt. Wir haben die Volumenzunahme beim Gefrieren beobachtet und haben dabei verschiedene Mischungen miteinander verglichen. Auch der Frage: Wann ist ein Eiswürfel klar, wann ist er trüb?" sind wir nachgegangen. Außerdem haben wir Sprengversuche mit Wasser und Eis gemacht. 32

35 Regionalsieger 2015 Technik Medikamentenautomat mit Chipkarten-gesteuerter Ausgabe und Protokollfunktion 33 SEK - Spangen-Einsatz-Kontrollsystem

36 Stand T-1 Technik Automatic Trash Collector Lenny Jung (14) Jonas Meisenburg (15) Moritz Hammer (14) Filderstadt- Harthausen Filderstadt- Sielmingen Filderstadt- Harthausen Eduard-Spranger- Gymnasium Filderstadt Eduard-Spranger- Gymnasium Filderstadt Eduard-Spranger- Gymnasium Filderstadt Betreuung: Nicolas Wolf Ort der Projekterstellung: Eduard-Spranger-Gymnasium Wir haben vor, einen automatisch fahrenden Mülleimer zu entwickeln, welcher den Müll vom Papierstück bis hin zur Bananenschale sorgfältig über 2 starke Rohre, die vorne und hinten angebracht sind, einsaugt! Diese Rohre reichen, von vorne gesehen, über die ganze Breite. Ein Akku speichert die Energie und kann ganz einfach aufgeladen werden. Sobald der Mülleimer voll ist, wird dies durch einen Sensor registriert. Dann navigiert der fahrende Mülleimer mit Hilfe weiterer Sensoren automatisch zu einer einprogrammierten Mülldeponie. Dort leert der Roboter den Müll in eine Müllgrube und fährt wieder zu dem Ort, an dem er sein Müllaufsaugen unterbrochen hat. Dann saugt er weiter! 34

37 Stand T-2 Technik AWC (Aqua-Window-Cleaner) Fabian Buntak (19) Hausen Berufliches Schulzentrum Leonberg Josua König (19) Friolzheim Berufliches Schulzentrum Leonberg Sven Gutmann (19) Friolzheim Berufliches Schulzentrum Leonberg Betreuung: Dominique Haas Ort der Projekterstellung: Berufliches Schulzentrum Leonberg Jeder der ein Aquarium besitz kennt das Problem von stark mit Algen bedeckten Scheiben, die mit einem herkömmlichen Magnetscheibenreiniger nicht mehr sauber zu bekommen sind. Dies kann bis zur Aufgabe des Aquariums führen. Deshalb haben wir einen semi-automatischen Scheibenreiniger für Aquarien entwickelt. Durch einen Elektromotor wird eine Reinigungsfläche mittels Magnetfelder in Rotation versetzt. Durch diese Technik soll das Reinigen der Scheiben vereinfacht, verbessert und beschleunigt werden. 35

38 Stand T-3 Technik Brollybackpack Melanie Jahn (19) Leonberg Berufliches Schulzentrum Leonberg Nicole Thalmann (19) Leonberg Berufliches Schulzentrum Leonberg Lukas Streicher (19) Leonberg Berufliches Schulzentrum Leonberg Betreuung: Dominique Haas Ort der Projekterstellung: Berufliches Schulzentrum Leonberg Jeder möchte trocken durch den Regen kommen, doch manchmal hat man nicht die Möglichkeit, dies zu tun. Zum Beispiel Menschen, die Gehhilfen benötigen haben keine Hand zum Halten eines Regenschirms frei. Auch allen anderen Menschen kann es passieren, dass sie im Regen keine Hand frei haben z.b. nach dem Einkauf. Trotzdem möchten alle diese Menschen geschützt sein. Unser Projekt soll dies ermöglichen. Der Brollybackpack ist ein Rucksack, der auf Knopfdruck einen Regenschirm ausfahren und bei Nichtgebrauch auf dieselbe Weise wieder einfahren kann. Nach dem Ausfahren öffnet er sich automatisch. Der Vorgang kann sowohl über das Handy, als auch per Knopfdruck gestartet werden. Dies ist praktisch, da der Regenschirm nicht in der Hand getragen werden muss. Im Sommer kann der Brollybackpack auch als Sonnenschutz verwendet werden. z.b. bei Wanderungen. 36

39 Stand T-4 Technik Impuls Wasserstrahlschneidemaschine Maximilian Preiß (20) Großbottwar Robert Bosch GmbH Stuttgart-Feuerbach Micha Pflüger (17) Weissach-Flacht Robert Bosch GmbH Stuttgart-Feuerbach Felix Eimert (20) Stuttgart Robert Bosch GmbH Stuttgart-Feuerbach Betreuung: Günter Feucht, Michael Bacher Ort der Projekterstellung: Robert Bosch GmbH Bei unserem Projekt, handelt es sich um eine besondere Art des Wasserstahlschneidens. Anstatt mit einem kontinuierlichem Strahl, arbeitet unsere Maschine mit einem gepulstem Strahl. Der Wasserstrahl trifft im Gegensatz zum kontinuierlichem Strahlen mehrmals die Sekunde wie einzelne Hammerschläge auf das Werkstück und sorgt dadurch für den Schnitt. Durch Versuche an verschiedenen Materialien wollen wir die Vor- und Nachteile des gepulsten Wasserstahlschneidens erforschen. Einer dieser Vorteile ist zum Beispiel die Bauweise, da unsere Maschine deutlich kleiner ist als eine herkömmliche Wasserstahlschneidemaschine. 37

40 Stand T-5 Technik Luftgestützte Windturbinen Alex Heller (14) Gäufelden/Nebringen Schickhardt-Gymnasium Herrenberg Marius Weigel (15) Nufringen Andreä-Gymnasium Herrenberg Timo Hätinger (16) Herrenberg Schickhardt-Gymnasium Herrenberg Betreuung: Julian Heinzel, Lukas König Ort der Projekterstellung: Jugendforschungszentrum Aerospace Lab e.v. Kreative Unternehmen wollen große Energiepotenziale durch das Anzapfen von Höhenwinden in der Zukunft heben. Der konstanter und stärker wehende Wind soll mit Hilfe von Flugdrachen und ähnlichen Systemen zur Erzeugung von grünem Strom dienen. Wir wollten das grundlegende Prinzip und die Schwierigkeiten bei der Verwirklichung durch ein Modellprojekt erforschen. Als Projektziel nahmen wir uns vor, einen Flugdrachen mit einem Propellergenerator als Nutzlast auszustatten und in die Luft zu bringen. Es war umfangreiche Vorarbeit nötig, um den Windgenerator auszulegen. Neben Kenntnissen in E-Technik und Aerodynamik war das z.b. der Bau und Optimierung von Windrädern/Propellern, Getrieben und leichten Motorgeneratoren. Es wurden verschiedene Konzepte ausprobiert, Prototypen hergestellt und miteinander sowohl im Windkanal als auch im Freien verglichen. Eine Meßsonde wurden entwickelt, die per Funk die Flughöhe, Windgeschwindigkeit und Varianz sowie Leistungsdaten übermittelt. 38

41 Stand T-6 Technik Optimierungsparameter eines Elektrolyseurs Pierre Blaschke (18) Herrenberg Mildred-Scheel-Schule Böblingen Reja Gauß (16) Gäufelden Schickhardt-Gymnasium Herrenberg Jan Schmuck (17) Jettingen Mildred-Scheel-Schule Böblingen Betreuung: Privat Ort der Projekterstellung: Jugendforschungszentrum Aerospace Lab e.v. Am Aerospace Lab Herrenberg haben wir ein Brennstoffzellen betriebenes Gokart gebaut. Zum Betrieb der Brennstoffzelle wollen wir eine Wasserstofftankstelle bauen mit der wir den Wasserstoff selbst herstellen. Den darin verwendeten Elektrolyseur wollen wir hinsichtlich der Wasserstoffproduktion optimieren. Folgende Parameter planen wir zu untersuchen: 1. ph-wert des Elektrolyten 2. angelegte Spannung 3. verschiedene Elektroden 4. veränderte Geometrie 5. unterschiedliche Elektrolyte 39

42 Stand T-7 Technik oxygenerator Tim Heller (17) Filderstadt Eduard-Spranger- Gymnasium Filderstadt David Backmund (19) Aichtal-Aich Eduard-Spranger- Gymnasium Filderstadt Betreuung: Nicolas Wolf Ort der Projekterstellung: Eduard-Spranger-Gymnasium Unser weiter enwickelter "Algen-Kollektor", in platzsparender und effektiverer Bauweise, soll es ermöglichen in Großstädten nachhaltig an bisher ungenutzten Fassaden und verdichteten Flächen den CO2 Wert zu senken. Es gibt jeweils ein Grundmodul in quadratischer Form, das aus Plexiglas gefertigt und von Kanälen durchzogen ist, durch die das Wasser fließen kann. Die erweiterbare Anzahl an Grundmodulen wird durch ein Endmodul abgeschlossen und von einem Pumpmodul komplettiert. Dabei durchfließen Mikroalgen, welche in einer Wasser-Nährstoff-Lösung schwimmen, Sonnenlicht durchflutete Kollektoren. Die Algen produzieren für sich selbst, als natürliches Nebenprodukt, den für uns lebenswichtigen Sauerstoff im Prozess der Fotosynthese. Die entstandene Biomasse an Algen kann nun auch zur weiteren Produktion von Gas in Biogasanlagen genutzt werden. Unser Algen-Kollektor liefert einen kleinen Beitrag, damit stickige Städte vielleicht bald der Vergangenheit angehören. 40

43 Stand T-8 Technik Selbstkühlendes Zelt Tobias Heintel (17) Göppingen Werner-Heisenberg- Gymnasium Göppingen Tim Schneider (17) Zell u. A. Werner-Heisenberg- Gymnasium Göppingen Maximilian Bachmann (17) Wangen Werner-Heisenberg- Gymnasium Göppingen Betreuung: Manfred Riese Ort der Projekterstellung: Werner-Heisenberg-Gymnasium Wir wollen ein Selbstkühlendes Zelt entwerfen, welches durch den Kamineffekt sich selbst kühlt. Wir haben von der BW-Stfitung (mikro-makro-mint) Forschungsgelder bewilligt bekommen. Es ist geplant in nächster Zeit einen Prototypen zu bauen, welcher aus handelsüblichen Zeltbauteilen bestehen soll. Darin wird unser speziell entwickelter Kamin verbaut. 41

44 Stand T-9 Technik Sprachgesteuertes Schach Nico Sieferer (18) Wimsheim Berufliches Schulzentrum Leonberg David Schaber (17) Rutesheim Berufliches Schulzentrum Leonberg Kevin Hofer (18) Weissach Berufliches Schulzentrum Leonberg Betreuung: Dominique Haas Ort der Projekterstellung: Berufliches Schulzentrum Leonberg Schach ist ein Spiel, welches unter anderem die kognitiven Fähigkeiten verbessert. Unser Projekt soll körperlich bzw. motorisch eingeschränkten Menschen die Möglichkeit bieten, trotz ihrer Einschränkungen Schach spielen zu können. Somit können sie wieder ein Stück an dem gesellschaftlichen Leben teilhaben. Leider zeigen nur wenige Jugendliche Interesse an dem Spiel der Könige. Dies soll durch die neue Art zu spielen wieder geweckt werden. Die Schachfiguren werden mithilfe eines in x- und y-richtung beweglichen Elektromagneten automatisch bewegt bzw. geschmissen. Die Eingabe des Start- bzw. Ziel-Feldes erfolgt per Spracherkennung. Somit kann die Eingabe ohne Bewegung jeglicher Körperteile erfolgen und bietet so auch vollständig gelähmten Menschen die Möglichkeit ohne die Beihilfe einer anderen Person Schach zu spielen und gibt ihnen so auch ein Stück weit Selbständigkeit wieder. 42

45 Stand T-10 Technik Stromfluss durch natürliche Temperaturunterschiede Alexander Tuntukas (15) Stuttgart Linden-Realschule Untertürkheim Stuttgart Betreuung: Privat Ort der Projekterstellung: Privat In der Natur gibt es viele Temperaturunterschiede z.b. bei Thermalquellen aber auch zwischen Erdschichten. Wie kann man diese nutzen? Es gibt Peltier-Elemente zu kaufen, die bei einem Temperaturunterschied zwischen beiden Seiten einen Stromfluss erzeugen. Da diese flach sind eignen sie sich nicht für die Anwendung in der Erde, auf welche ich mich konzentriert habe. Ich habe mich mit dem Seebeck-Effekt befasst und einen Thermoelektrischen Generator entwickelt, welches lang und für den Einsatz entfernter Wärmequellen, wie in der Erde vorhanden, ausgelegt ist. 43

46 Stand T-11 Technik Virtual Farming Wlan-gesteuerte Bewässerungsanlage Carolin Bidenbach (16) Renningen Gymnasium Renningen Marilena Lauerer (16) Renningen Gymnasium Renningen Laura Baret (17) Magstadt Gymnasium Renningen Betreuung: Julia Brecht Ort der Projekterstellung: Gymnasium Renningen Neuesten Spekulationen zufolge werden wir auf der Erde, aufgrund der wachsenden Bevölkerung in 50 Jahren 3 Erden brauchen, um alle Menschen ernähren zu können. Deshalb haben wir uns überlegt, wie man den sehr begrenzten, vorhandenen Platz effektiver nutzen kann. Eine Lösung ist das Vertical Farming, das bereits in einigen Großstädten genutzt wird. Dieses Anbausystem möchten wir zum Virtual Farming weiterentwickeln, indem wir vorhandene Faktoren in Städten, wie das WLAN-Netz und ungenutzte Anbauflächen, wie Keller, Terrassen etc. nutzen. Unser Ziel ist es, Lebensmittel anzupflanzen und mithilfe einer WLAN-gesteuerten Bewässerungsanlage zu versorgen. Dies erspart die sonst aufwändige Gartenarbeit, welche mit häufigem Gießen verbunden ist, und ermöglicht zudem eine optimale Platzausnutzung. Bei unseren Forschungen möchten wir sowohl auf die Anbaubedingungen, sowie auf die Unterschiede zwischen konventionell angebauten und durch Virtual Farming angebauten Lebensmitteln eingehen. 44

47 Stand T-12 Technik Windkanal Andreas Bühler (15) Ludwigsburg Mörike-Gymnasium Ludwigsburg Nikolai Bohn (16) Ludwigsburg Mörike-Gymnasium Ludwigsburg Betreuung: Bernhard Horlacher Ort der Projekterstellung: Kepler-Seminar für Naturwissenschaften Ein Windkanal aus einfachen Mitteln, günstig herstellen und trotzdem ein professionelles Ergebnis erreicht. Der Antriebsmotor ist ein handelsübliches Laubgebläse. Wir wurden von unserem Projektleiter inspiriert und da unsere Schule keinen Windkanal besitzt, wollen wir einen machen. 45

48 Stand T-13 Technik Automatisches Sicherheitsarmband mit Sensoren Nastasya Hughes (11) Göppingen Hohenstaufen-Gymnasium Göppingen Betreuung: Dipl. Ing. Ryan Hughes Ort der Projekterstellung: Privat In meinem Sicherheitsarmband stecken kleine Lichtsensoren und LED s. Die Sensoren messen die Helligkeit und wenn es dunkel wird, werden die LED s von einer Computerlogik zum Blinken gebracht. Dieses Sicherheitsarmband stellt sicher, dass Kinder im Dunkeln gesehen werden. Da die LED s erst bei Dunkelheit anfangen zu blinken, kann man das Armband den ganzen Tag tragen. 46

49 Stand T-14 Technik Das stromlose Batteriespannungsmessgerät Mirza Polat (11) Filderstadt Eduard-Spranger- Gymnasium Filderstadt Max Holz (12) Filderstadt Eduard-Spranger- Gymnasium Filderstadt Betreuung: Nicolas Wolf Ort der Projekterstellung: Eduard-Spranger-Gymnasium Das stromlose Batteriemessgerät kann Batterien ohne Strom grob abmessen. Sie entzieht auch nicht wie viele glauben der Batterie den Strom sondern misst 100 % ohne Strom. In dem Batteriemessgerät lässt man die Batterie in 20 cm Höhe in einer Röhre fallen. Je nachdem, wie hoch die Batterie springt, kann man an der Skala erkennen, wie voll/leer die Batterie ist. Diesen Test kann man bei unserer Version mit AA-, AAA-, C- und D-Batterien durchführen. Die Spannung wird nur grob abgemessen, weil sie bei dem Testvorgang nur schwer im Auge behalten werden kann. Aber die Angaben reichen, um zu sehen ob die Spannung der Batterie einigermaßen reicht, um z.b. eine Fahrradlampe oder ein ferngesteuertes Auto zu betreiben. 47

50 Stand T-15 Technik Der Anti-Verschlaf-Wecker Hannah Dieterle (14) Stuttgart Königin-Charlotte- Gymnasium Stuttgart Betreuung: Philipp Müller Ort der Projekterstellung: Königin-Charlotte-Gymnasium Wer kennt dieses Problem nicht? Morgens läutet der Wecker, man schaltet ihn mit einem Knopfdruck aus, schläft weiter und kommt zu spät zur Arbeit oder zur Schule. Doch das war gestern! Denn ich entwickle einen Wecker, der erst mit Klingeln aufhört, wenn man aufgestanden ist. Das funktioniert durch einen Sensor im Bett, der erkennt, ob man noch im Bett liegt oder nicht und diese Information an den Wecker weiterleitet. Der Wecker läutet dann um die gewünschte Zeit mit verstellbaren Klingeltönen so lange, bis man aufgestanden ist. 48

51 Stand T-16 Technik FETT: Fahrrad Elektroantrieb mit Turbowechsel Technik Jonathan Kalmbach (13) Gärtringen Stiftsgymnasium Sindelfingen Jonas Machmer (14) Gärtringen Stiftsgymnasium Sindelfingen Betreuung: Dipl. Ing. Martin Kalmbach, Dipl. Ing. Robert Lehle Ort der Projekterstellung: Jugendforschungszentrum Energie und Umwelt E-Bikes sind praktisch, aber auch sehr kostspielig. Mit unserem FETT (Fahrrad Elektroantrieb mit Turbowechsel Technik) können mehrere Personen von nur einem einzigen Elektroantrieb profitieren, den sie je nach Bedarf auf ein beliebiges Fahrrad montieren können. So können sich mehrere Personen einen gemeinsamen Antrieb teilen - somit wird Elektromobilität erschwinglich. Unser FETT ist ein kompaktes Modul, das an der Lenkstange eingehängt wird. Ein akkubetriebener Motor treibt ein Reibrad an, das durch das Eigengewicht des Moduls auf das Vorderrad drückt und damit das ganze Fahrrad antreibt. Das Besondere des FETT ist vor allem die Fähigkeit, in kürzester Zeit von einem Fahrrad zum anderen gewechselt zu werden. 49

52 Stand T-17 Technik IR Fußbodenheizung Emre Aktas (14) Ludwigsburg Carl-Friedrich Gauß Privatschulen Ludwigsburg Betreuung: Atilla Sezer Ort der Projekterstellung: Carl-Friedrich Gauß Privatschulen Ich möchte eine energiesparende, mit Infrarot funktionierende, Fußbodenheizung präsentieren. Die Fußbodenheizung ist mit einer Fließe befestigt. Diese Form von Heizung soll das Fließen legen mit Fußbodenheizung einfacher machen. 50

53 Stand T-18 Technik Konstruktion erdbebensicherer Hochhäuser Luca Pechacek (13) Schlierbach Freihof-Gymnasium Göppingen Tim Wientjens (12) Schlierbach Freihof-Gymnasium Göppingen Betreuung: Dr. Frank Weber, Dominique Dockal Ort der Projekterstellung: Freihof-Gymnasium In unserem Projekt wollen wir untersuchen, wie man möglichst erdbebensichere Hochhäuser bauen kann. Wir orientieren uns dabei an erdbebensicheren Gebäuden, wie sie in Japan und den USA zum Beispiel in San Francisco existieren. Dazu konstruieren wir Modelle, bei denen wir unterschiedliche Bauweisen kombinieren um Stabilität zu optimieren. Diese werden anschließend mit einer Rüttelmaschine getestet, um so herauszufinden, welche die sicherste und stabilste Konstruktion ist. 51

54 Stand T-19 Technik Operation Wärmegewinnung Tim Pfeiffer (12) Stuttgart Robert-Koch-Realschule Stuttgart Marlon Frind (10) Stuttgart Robert-Koch-Realschule Stuttgart Betreuung: Jochen Knapek, Bernhard Müller Ort der Projekterstellung: Robert-Koch-Realschule Unsere Projektidee ist es, die Abwärme des Kamins wiederzuverwenden, um sie durch das ganze Haus zu leiten und dadurch alle Stockwerke zu beheizen. Wir wollen noch ein Modell dazu bauen, um unsere Versuche und Ideen daran zu zeigen. 52

55 Stand T-20 Technik Roboterplattform Paul Beeg (13) Reichenbach Gymnasium Plochingen Betreuung: Olaf Beeg Ort der Projekterstellung: JRA GmbH Das Ziel, Die Fragestellung: Das Ziel ist eine stabile Roboterplattform, die man für viele verschiedene Anwendungen benutzen kann, mit viel Platz für Aufbauten. Präzises Fahren mit hoher Wiederholgenauigkeit. Wie bin ich vorgegangen: Schwachstellenanalyse der Lego-Plattform vom Vorjahr. Erstellung einer Liste der Anforderungen und Merkmale. Nutzung der Grundlagen zur Produktentwicklung. Den Entwurf habe ich erst teilweise mit Holz und Faserplatten überprüft, geändert, weiterentwickelt und nach und nach mit Aluminium, Bronze und Stahlachsen umgesetzt. Was ist das Ergebnis: Eine stabile Roboterplattform, die sehr präzise fährt. Das Ergebnis hat meine Erwartungen übertroffen 53

56 Stand T-21 Technik Spurtautomobile Anna Arhipova (12) Stuttgart, Gaisburg Wirtemberg-Gymnasium Stuttgart Jacqueline Gafuik (13) Stuttgart, Bad Canstatt Wirtemberg-Gymnasium Stuttgart Betreuung: Dr. Tanja Dörfner Ort der Projekterstellung: Wirtemberg-Gymnasium Wir bauen Spurtautomobile. Nachdem wir das erste Auto gebaut haben, haben wir das zweite auch gleich gemacht. Wir haben aber versucht Verbesserungen zu finden. Wie zum Beispiel Rädergummis verbessern oder auch das Aussehen. Unser Gerät fährt auf einer Linie die schwarz auf einem weißen Untergrund ist, weil das Auto eine Kamera besitzt die schwarze und weiße Untergründe unterscheiden kann. Wir versuchen ganz verschiedene Bahnen für das Auto zu machen. 54

57 Regionalsieger 2015 Geo- & Raumwissenschaften Dem Geheimnis der Höhle auf der Spur Eine Sedimentuntersuchung 55

58 Stand G-1 Geo- und Raumwissenschaften Das Nachglühen von Gammablitzen: Auf der Suche nach der Supernova Clara Deifel (14) Ostfildern Otto-Hahn-Gymnasium Ostfildern Betreuung: M. Sc. Felicia Krauß Ort der Projekterstellung: Privat Gammablitze sind die energiereichsten Explosionen im Universum. In zehn Sekunden setzen sie mehr Energie frei als die Sonne in Milliarden von Jahren. Weil sie so hell sind, kann man mit ihnen Milliarden von Jahren in die Vergangenheit schauen. Diese große Zeitspanne fasziniert mich an Gammablitzen. Es gibt zwei Typen von Gammablitzen. Wenn zwei Neutronensterne verschmelzen, entstehen kurze, lange bei der Explosion am Ende eines Sternenlebens, einer sogenannten Supernova. Um herauszufinden, zu welchem Typ die Gammablitze, die ich untersuchte, gehören, analysierte ich den Helligkeitsverlauf im optischen und UV-Bereich und suchte nach Spuren einer Supernova. Dazu habe ich Daten des Instrumentes UVOT des NASA Satelliten Swift extrahiert und anschließend die Helligkeit in Lichtkurven dargestellt. Da UVOT Daten in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen gemessen hat, konnte ich die Fitparameter (mit Steigung) der verschiedenen Kurven miteinander und mit Literaturwerten vergleichen. 56

59 Stand G-2 Geo- und Raumwissenschaften Im Treibsand versinken ist die Angst berechtigt? Admin Loncaric (10) Sindelfingen Grundschule Gartenstraße Sindelfingen Betreuung: Walter Lenk Ort der Projekterstellung: Hector-Kinderakademie Grundschule Königsknoll Immer wieder hört man Geschichten, dass Menschen im Treibsand versunken seien. Es gibt aber auch den Bericht, dass bei Regen in der Wüste die großen Steinbrocken auf der Oberfläche abrutschen. Mit Versuchen wollte ich nachprüfen, was eher stimmen kann. Suchen im Internet brachte mich auf Ideen, wie ich meine Versuche aufbauen kann. Ich machte Versuche mit verschiedenem Sand, den ich als Wüstensand in Zoohandlungen besorgt habe. Die Versuche habe ich mit trockenem und nassem Sand durchgeführt, um Ideen für Wind und Regen zu erproben. 57

60 Stand G-3 Geo- und Raumwissenschaften Welcher Sand rieselt unter welchen Bedingungen schneller? Tanja Tubbesing (12) Stuttgart Wirtemberg-Gymnasium Stuttgart Betreuung: Dr. Tanja Dörfner Ort der Projekterstellung: Wirtemberg-Gymnasium In meinem Projekt handelt es darum welcher Sand bei verschiedenen Trichtern, verschiedenen Steilen am schnellsten rieselt. Außerdem werde ich verschiedene Korngrößen verwenden. Ich werde vorgehen in dem ich 360 Grad Kreise aus einem Pappkarton ausschneide, davon werde ich dann immer ein kleines Dreieck rausschneiden, dann klebe ich die Enden des Kreises aneinander und schneide ein Loch rein. Ich werde den Sand durch den Trichter rieseln lassen auf eine Waage, das ganze werde ich filmen und so sehen wie viel Sand in einer Sekunde auf die Waage fällt. 58