Tobias Tschapka

Innovationsgeist voraus! Nach dem Erfolg des vergangenen Jahres hat das Hilpoltsteiner Gymnasium die Herausforderung erneut angenommen: 2024 ist die Schule beim "Jugend forscht"-Regionalwettbewerb mit acht Projekten von elf Schülerinnen und Schülern verschiedener Jahrgangsstufen am Start.((ContentAd))Die fachliche Betreuung obliegt den Lehrkräften Melanie Schmidt und Stefan Strömsdörfer. Keine ganz leichte Aufgabe. Immerhin präsentieren die kreativen (Schüler-)Köpfe ihre Ideen und Forschungsarbeiten in den Kategorien Biologie, Physik, Technik sowie Geo- und Raumwissenschaften.((Platzhalter))Der Regionalwettbewerb wurde heuer am 29. Februar und 1. März 2024 an der Technischen Hochschule Augsburg ausgetragen, wo auch die jungen Talente aus Hilpoltstein ihr Wissen und ihre Entdeckungen zur Schau stellten.Untersuchungen am Bernoulli-SaugerValentin Wild (13) erkundete die Geheimnisse des Bernoulli-Saugers. Mit diesem Gerät sollen flache, dünne und leichte Objekte wie Zeitungen bequem vom Boden aufgehoben werden können. "Ich möchte ein Ansauggerät bauen, das die Handhabung erleichtert und Menschen wie meine Oma im Alltag unterstützt. Per Knopfdruck soll es möglich sein, Gegenstände aufzuheben, ohne sich bücken zu müssen", so Valentin. Seine Forschung konzentriert sich also darauf, welche flachen Materialien sich besser oder schlechter ansaugen lassen und inwiefern die Größe oder Dichte der Objekte eine Rolle spielt.((Platzhalter))Verhalten von StabheuschreckenEmmi Dehling und Magdalena Hammerl (beide 11 Jahre) haben verschiedene Materialien an die Decke eines Terrariums gehängt, um dann zu beobachteten, auf welchen Untergründen sich die Stabheuschrecken bevorzugt aufhalten. Durch den Einsatz zehn solcher Insekten war festzustellen, dass die Tiere sich am liebsten auf Watte, Erde oder Teppich begeben, da diese Materialien ihnen offenbar guten Halt bieten und sie dort auch ihre Eier gut ablegen beziehungsweise verstecken können. Aus den genannten Gründen standen Papier und Plastik eher weniger hoch im Kurs bei den Tieren.((Platzhalter))Vergleiche von WindrädernFabian Decker (14) hat Windräder mit jeweils drei Blättern in verschiedenen Versuchen getestet. Die Windräder wurden mittels 3D-Drucker generiert und dann der schuleigenen Windmaschine ausgesetzt. Das Ziel: "Ich wollte wissen, wie die Windräder sich gegenseitig beeinflussen", so Fabian. Dazu benötigte er einen Drehzahlmesser mit Lichtsensor, einen Windgeschwindigkeitsmesser und einen selbstgebauten Windkanal.((Module))Fabians Fazit: "Hintereinanderstehende Windräder erreichen eine höhere Drehzahl, wenn sie sich in die gleiche Richtung bewegen." Zudem stellte er fest, dass nebeneinanderstehende Windräder, wenn eines nicht im Luftstrom ist, eine höhere Drehzahl erreichen, sofern sie sich in die gleiche Richtung drehen. Für die Zukunft denkt Fabian über die Möglichkeit nach, ein Windrad mit automatisch einstellbaren Windradblättern zu bauen, um sich an unterschiedliche Windgeschwindigkeiten anzupassen.((Platzhalter))Lenkrad-SteuerungJan Jonas (14) hat die Lenkrad-Steuerung zwischen Lego Boost und EV3 verglichen. Dazu programmierte er ein Autorennspiel (in Scratch) und baute sich verschiedene Steuerungen aus Lego. "Mich hat interessiert, ob man überhaupt eine Lenkrad-Steuerung aus Lego EV3 für ein Computerspiel bauen kann", so Jan. Also testete er die Lego Boost-Bausteine mit integriertem Gyroskop-Sensor und verglich sie mit EV3.Der entscheidende Unterschied: Das Lenkrad beim Boost musste dank Sensor nicht befestigt werden. Der 14-Jährige hat dazu ein einfaches Computerspiel programmiert, bei dem ein Polizist einen Dieb verfolgt. Die Spielregeln: Der Dieb muss zuerst vier Stationen anfahren, bevor er nach Hause darf. Der Polizist hingegen gewinnt, sobald er den Dieb mit dem Dienstfahrzeug berührt. Auch Direktorin Sigrid Fehn wollte das Spiel ausprobieren, hatte aber mit dem Rückwärtsgang so ihre Probleme.((Platzhalter))Leistung regenerativer EnergiequellenTim Piethold hat zunächst Spannung und Stromstärke mit einem Raspberry Pi erfasst, um das Ganze dann als Messreihe zu speichern. "Das Skript wird zuerst auf dem Mini-Computer ausgeführt. Nach Abschluss der Messungen kann eine Textdatei, die das Skript erzeugt, abgerufen werden, und alle Messwerte können eingesehen werden", so Tim. Seine Schlussfolgerung: "Es ist also möglich, solche Messungen durchzuführen und jegliche Daten zu speichern. Das ebnet den Weg einer Langzeitmessung". Für den Wettbewerb im kommenden Jahr plant Tim deshalb, eine Kleinwindanlage oder eine andere regenerative Energiequelle aufzubauen und das Ergebnis über einen längeren Zeitraum aufzuzeichnen. Denn: "Mit diesen Werten kann man errechnen, ob es sich lohnen würde, langfristig so eine stromerzeugende Anlage zu betreiben."((Platzhalter))Dämmstoff AerogelStefan Albescu und Laurin Kaufmann (beide 15) haben sich dem neuartigen Dämmstoff Aerogel gewidmet, einem hochporösen und federleichten Material. Sie analysierten zuerst Stabilität, Dichte und ähnliche Eigenschaften, um dann die Dämmleistung verschiedener Materialien zu vergleichen. Dazu wandten die beiden eine experimentelle Methode an: Sie platzierten neben Aerogel auch andere Dämmstoffe wie Styropor, Glaswolle oder Maisflex auf dem Loch einer Box und maßen die Rate, mit der ein darin befindliches Wasserbehältnis seine Temperatur verlor. Aerogel, das fast zu 99 Prozent aus Luft und einem geringen Anteil Verbundstoff besteht, erwies sich im Vergleich zu allen anderen Materialien als deutlich überlegen. Dennoch will das Schüler-Duo Aerogel nicht uneingeschränkt als Dämmstoff empfehlen, weil teuer : "Aerogel lohnt sich vor allem für Spezialanwendungen und extrem langlebige Konstruktionen."((Platzhalter))PC-RecyclingRichard Kittler und Marijan Hielscher (beide 15) haben alte Computer gesammelt, um sie zu testen und zu reparieren. Dafür arbeiten die beiden auch mit dem Recyclinghof Pyras und dem Hilpoltsteiner "Repair-Café" zusammen. Das Prinzip: Statt defekte PCs zu entsorgen, werden funktionstüchtige Bauteile verwendet. Richard erklärt dazu: "Gerade für einfache Anwendungen wie Office braucht man keine besonders leistungsfähigen Computer - die laufen auch ohne hochwertige Grafikkarte oder andere, besonders empfindliche Bauteile". Die gesammelten Geräte - inzwischen weit über 60 Stück - werden vorerst daheim im Keller gelagert. Die Jungs sind nämlich schon in Kontakt mit einer Firma, die gebrauchte Computer verkauft und mit der die beiden Teile tauschen. "Nicht alles, was weggeschmissen wird, ist wirklich Schrott", sind die zwei Tüftler überzeugt.((Platzhalter))Flug eines WetterballonsNicht gerade vom Glück verfolgt, war Justus Klingenbeck bei seinem letztjährigen Projekt "Flug eines Wetterballons". Verschiedene Faktoren hatten dazu geführt, dass sich der Start des Ballons immer wieder verzögerte: Erst stiegen die Rohstoffpreise für Helium, dann wehte der Wind ungünstig Richtung Ukraine und schließlich gab es Sicherheitsbedenken wegen des Zwischenfalls mit einem chinesischen Spionageballon über den USA.((ContentAd))Im Sommer vergangenen Jahres konnte er endlich den selbst konstruierten Wetterballon erfolgreich starten lassen. Der hat nun auf seiner Reise jede Menge Daten gesammelt: Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Helligkeit, Route. Die stellt der inzwischen 16-jährige Justus in seinem diesjährigen Wettbewerbsbeitrag vor. Interessante Feststellung dabei: Die Temperatur stieg nach 20.000 Metern an, was auf den Beginn der Ozonschicht hindeute, zumal die das Licht reflektiert und so die Luftschicht erwärmt.((Platzhalter))

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Schule und Bildung in und um Roth und Schwabach 

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Auszeichnung als "Forscherschule des Jahres": Gymnasium Hilpoltstein belegt zweiten Platz

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Roth - Was haben eine Stabheuschrecke und ein Staubsauger miteinander zu schaffen? Antwort: Beides sind Untersuchungsobjekte bei "Jugend forscht". Das Hilpoltsteiner Gymnasium war beim Regionalwettbewerb wieder am Start - mit acht Beiträgen!

Ein Sauger für Oma: Damit überzeugten die Schüler des Hilpoltsteiner Gymnasiums bei "Jugend forscht"