Was für ein Experiment/Modell lässt sich anfertigen?

Ich bin auf der Suche nach einem Thema für eine Physik Projektarbeit mit einem passenden Experiment. Es ist in der 12. Klasse, deswegen sollte es schon anspruchsvoller sein. Meine Favorisierte Themen im Bereich Erneuerbare Energien sind:

• Magnetschwebebahn
• Geothermie
• Energiegewinnung aus Wellenkraft (im Meer)

Hat wer Vorschläge für passende Modelle oder Experimente?

(Nur ein Modell von einer Schwebebahn reicht nicht, da man auch etwas untersuchen muss)

Danke für eure Vorschläge!

Answer 1

[Unterholz]

Naja . . die Möglichkeiten hängen auch deutlich vom Budget ab. Wegen der Kompexität scheiden Geothermie (komplexe Anagentechnik und/oder komplexe numerische Simulation) und Magnetschwebebahn (komplexe Steuerungstechnik) für mich erst mal aus . . es sei denn, man kann auf Voruntersuchungen zurückgreifen.

Bleibt noch das Wellenkraftwerk. Hier gibt es schon zahlreiche Studien und Probekraftwerke. Ich kenne jedoch den Stand des Wissens nicht.

Da es ein Modell sein soll für Basisuntersuchungen sein soll muß dieses aber schon recht aussagekräftig sein - sonst isses Spielerei. Für ein Modell ist die Grundlage eine Betrachtung auf Basis der Ähnlichkeitsgesetze - hier ist sicher theoretisches Einarbeiten nötig. Die Ähnliuchkeitsgesetze erlauben einen Schluß von einem Modell auf die reale Ausführung.

Es ist zu diskutieren, WAS bzw. welche Effekte untersucht werden sollen. Also erst mal Blick auf die technischen Alternativen der Typen "Seeschlange", "Rampe" oder "Bodenwellen" und eine Literaturstudie aufsetzen. Dann gucken, wo Untersuchungsbedarf besteht, Kooperationspartner in der Forschung finden (also: Unis oder FHs) und mit diesen ein Konzept erarbeiten.

Alleine da ran zu gehen, mach keinen Sinn, denn ihr wisst ja nicht, wann ihr das Rad noch mal erfinden würdet. Die Unis habe auch entsprechende Anlagen zur Wellenerzeugung, welche ähnlichkeitstheoretisch abgesicher sind... wie gesagt: wenn es keine Spielerei sein soll, muss ein realistischer Fokus gefunden werden.

Zu Realisierung ist sicher ein Projektteam erforderlich - mehr als 5 Leute würde ich aber auf keinen Fall einsetzen eher nur 3-4 (große Teams arbeiten nich effizient siehe "Ringelmann-Effekt") ..... und ihr braucht eine Dame oder Herrn für die Projektmoderation, zum Übernehmen der Gesamtsteuerung und der sich in alle relevanten Themen einarbeitet. Das ist eine zusätzlich Arbeit, die jedoch das Team nicht vergrößern darf (also diese Person muss schon oirdentlich ranklotzen).

Insgesamt sehr interessant und anspruchsvoll.

Gutes Gelingen!

noch eine Ergänzung: https://www.physik.uni-bielefeld.de/didaktik/Examensarbeiten/MasterTannhauer.pdf