Physikprojekte

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> bei den TIP35C erhielt ich von einem Verkäufer
> scheinbar fakes, da die Schaltung damit nicht funktionierte.

Wenn ich Teile direkt aus CN oder ähnlich nichtvertrauenswürdigen 
Quellen beschaffe, messe ich die in der Regel durch, bevor ich die in 
’ne Schaltung stecke. Gerade bei Transistoren reicht ja häufig schon der 
bekannte Transistortester, um Nieten auszusortieren.

[Christoph E. (stoppi)]

@Jack: Das habe ich natürlich auch gemacht mit meinem Transistortester 
und beide Chargen zeigten fast idente Werte bzgl. U_f und hFE. Von einer 
Charge funktionierte aber kein Einziger in der Zeilentrafoschaltung...

Kleines Projekt für Zwischendurch mit Alltagsbezug: Dosenkalorimeter zur 
Bestimmung des Brennwerts von Lebensmittel. Dazu musste ich mir sogar 
gegen meinen Willen eine Bierdose kaufen. Hasse dieses Zeugs...

Als Lebensmittel verwende ich Walnüsse. Bin schon gespannt, ob die 
wirklich dann ordentlich brennen.

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> Als Lebensmittel verwende ich Walnüsse. Bin schon gespannt, ob die
> wirklich dann ordentlich brennen.

Fake-Kerzen (zum Essen, aus Apfel und Walnußdocht) funktionieren ganz 
gut. Die eigentümliche Geruchsentwicklung konnte ich mir noch lange 
merken.

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> @Jack: Das habe ich natürlich auch gemacht mit meinem
> Transistortester
> und beide Chargen zeigten fast idente Werte bzgl. U_f und hFE. Von einer
> Charge funktionierte aber kein Einziger in der Zeilentrafoschaltung...

Ja, wenn’s die Spannungsfestigkeit betrifft, lässt sich das nicht mit 
dem Tester prüfen.

> Kleines Projekt für Zwischendurch mit Alltagsbezug: Dosenkalorimeter zur
> Bestimmung des Brennwerts von Lebensmittel. Dazu musste ich mir sogar
> gegen meinen Willen eine Bierdose kaufen. Hasse dieses Zeugs...
>
> Als Lebensmittel verwende ich Walnüsse. Bin schon gespannt, ob die
> wirklich dann ordentlich brennen.

Nix für ungut, aber die Zeit ist verschwendet. Mit dem Aufbau lässt sich 
im Grunde nur in Erfahrung bringen, ob und wie gut ein Stück 
Nahrungsmittel brennt, aber keinerlei Aussage über den Energiegehalt 
treffen. Eine Bierdose hätte es auch nicht sein müssen, gibt auch manche 
Zuckerwasser- oder Aspartambrausesorten in Dosen.

[Thomas W. (goaty)]

Das fand ich inspirierend:
https://www.youtube.com/watch?v=9wZ0wTqJIxY

[Ralf X. (ralf0815)]

Jack V. schrieb:
> Eine Bierdose hätte es auch nicht sein müssen

Viel interessanter ist doch, wie das Bier zum Brennen gebracht werden 
soll.

[Xxx X. (Gast)]

Christoph E. schrieb:
> Hallo!
>
> In den letzten Jahren haben sich bei mir doch das eine oder andere
> Physikprojekt für die Schule (z.B. Abschlussarbeit) angehäuft.
> Vielleicht ist es auch für euch von Interesse.
>
> Thematisch sind sie recht breit gestreut. Schwerpunkt liegt aber eher im
> Bereich Hochspannung, Radioaktivität und Sensoren für unterschiedliche
> physikalische Größen.
>
> Hier mein YouTube-Kanal mit einigen Beispielen:
>
> https://www.youtube.com/user/stopperl16/videos
>
> Lg aus Österreich, stoppi

Das selbstgebaute Segway würde mich interessieren. Hast du nähere Infos 
dazu?

[Christoph E. (stoppi)]

@bachelorcan: https://stoppi-homemade-physics.de/segway/ Auf diese 
Quelle hättest du aber mit minimaler Recherche auch selbst kommen 
können. Die Links zu meiner Homepage sind nämlich zuhauf hier, wie auch 
unter jedem meiner Youtube-Videos zu finden ;-)

In den letzten 2 Wochen habe ich mich ein wenig um kleinere Projekte 
gekümmert die da wären

1.) Sehr einfaches Experiment zur Photonenenergie in Abhängigkeit von 
der Farbe: Die Schüler sollen herausfinden, dass etwa die Photonen roten 
Lichts eine geringere Energie besitzen als "blaue Photonen". Dazu regel 
ich einfach mit einem Potentiometer die Spannung von 0-5V hoch und die 
verschiedenfärbigen LEDs, welche alle parallel an dieser variablen 
Spannung liegen, beginnen unterschiedlich früh zu leuchten. Die IR-LED 
leuchtet als erste, allerdings benötigen die Schüler zur Sichtbarmachung 
ein Smartphone, deren Kamera natürlich für IR empfindlich ist im 
Gegensatz zum menschlichen Auge. Also gleich zwei Dinge auf einmal 
gelernt...

Link: https://stoppi-homemade-physics.de/bandluecke-photonenenergie/

2.) Kelvin-Generator: Dieser arbeitet nur mit Wasser und ist sehr 
einfach aufgebaut. Man benötigt lediglich 2 Metalldosen, 2 
Ringelektroden und ein Wasserreservoire. Das durch beide Ringelektroden 
fließende Wasser erzeugt eine Hochspannung zwischen den beiden Dosen. 
Ist diese hoch genug, zündet eine kleine Funkenstrecke bzw. die 
Neonglimmlampe leuchtet kurz auf.

Link: https://stoppi-homemade-physics.de/kelvin-generator/

3.) Brennwert von Lebensmitteln: Wie manche von euch auf die Idee 
kommen, dass ich Bier entzünden möchte ist mir schleierhaft. Der Aufbau 
ist fast fertig, die äußere Blechdose konnte aus der Metalldonne 
gefischt werden. Das ist Recycling ;-)

Link: https://stoppi-homemade-physics.de/brennwert-von-lebensmittel/

4.) Airzooka bzw. Vortexkanone: Diese arbeitet mit dem sog. 
Bernoulliprinzip, wonach im Bereich schnell strömender Luft ein 
Unterdruck herrscht. Beim Möbelhändler habe ich mir eine kleine 7 Liter 
Mülltonne besorgt. Die dünne transparente Tischdecke und das 4 mm 
Gummiseil sind auf dem Weg zu mir. Kann man zwar um ca. 50 Euro kaufen, 
aber selbst gemacht ist ungleich spannender und lehrreicher.

5.) Mendocino-Motor: Auch diesen gibt es z.B. bei Amazon um rund 30 Euro 
zu erwerben. Mal schauen, ob meine Selbstbauvariante günstiger ist. 
Dieser spezielle Motor zeichnet sich dadurch aus, dass er erstens mit 
Licht angetrieben wird und zweitens dass er schwebt. Dafür sind 
geschickt angeordnete Magnete notwendig. Die Achse bekomme ich bereits 
zum Schweben. Jetzt fehlt nur noch der Rotor mit Solarzellen und 
Kupferlackdrahtspulen.

Link: https://stoppi-homemade-physics.de/faszinierende-motoren/

6.) Bau eines simplen Lautsprecher bestehend aus Magnte, Spule und 
Pappteller. Ist für Schüler bestimmt lustig, wenn sie dann tatsächlich 
Musik wahrnehmen können. Im Labor habe ich mit den jungen Schülern immer 
gerne ein Grammophon gebastelt. Auch da fanden sie es immer sehr 
spannend, wenn Musik ertönte.

[Xxx X. (Gast)]

Christoph E. schrieb:
> @bachelorcan: https://stoppi-homemade-physics.de/segway/

DANKE Christoph: Das ist echt super, ich hatte vor so vielen Projekten 
den Überblick verloren und das eigentliche nicht gefunden. Als dummer 
angehender Physiker muss ich mich da mal reinfuchsen, momentan sind 
viele Details noch böhmische Dörfer für mich. So viele Projekte parallel 
zum Studium würde ich gar nicht schaffen, echt cool !!
Ich würde an deiner Stell ebei den vielen Projekten ein Excel anlegen 
mit einer Spalte Projektname mit kurzer Beschreibung und eine Spalte mit 
Link zur Doku/Projekt, so ist es recht unübersichtlich.

[Christoph E. (stoppi)]

Es geht weiter mit dem Mendocino-Motor: Die erste Variante mit den 
kleinen 0.5 V Solarzellen hat leider keinen Erfolg gebracht. Ich habe 
leider auch einen viel zu dicken Draht für die Spulen verwendet. Dadurch 
konnte ich wegen Platznot nur 90 Windungen umsetzen, was einen viel zu 
geringen Widerstand zufolge hatte. Damit war die 0.05 W Solarzelle 
heillos überfordert.

Für die zweite Variante habe ich mir auf Amazon 2V- und 3V-Solarzellen 
bestellt mit ca. 0.35 W und einer Größe von rund 50 x 50 mm. Die beiden 
Spulen habe ich nun mit 0.15 mm Kupferlackdraht gewickelt. Es wurden je 
220 Windungen, was einen Widerstand von ca. 34 Ohm ergibt. Das ist schon 
deutlich vielversprechender.

Auf Amazon gibt es fertige Mendocinomotoren ab ca. 30 Euro. Da liege ich 
preislich bereits deutlich darüber mit meinem Selbstbau. Also 
wirtschaftlich ist dieses Projekt bestimmt nicht. Aber durch den 
Selbstbau lernt man wieder etwas dazu, es macht Spaß und am Ende, wenn 
es denn funktioniert, kann man auch ein klein wenig Stolz auf sich sein 
;-)

Wenn die Solarzellen angekommen sind, kann ich ja wieder über 
Fortschritte berichten...

[Steffen W. (derwarze)]

Christoph E. schrieb:

> Spulen habe ich nun mit 0.15 mm Kupferlackdraht gewickelt.

Mir sind grad wider paar Spulen die für E_Magnete gemacht wurden und 
hier rumliegen in die Hand gefallen. Da ist recht dünner Draht drauf, 
der könnte Dir möglicherweise nützen. Bei einer hab ich mal nachgesehen. 
Leider grad keine Mikrometerschraube da, der Messschieber ist da ja eher 
ein Schätzinstrument, scheint sich da um 0,05mm Draht zu handeln.
Wenn Du möchtest kann ich Dir ein paar der Spulen zusenden, will da nix 
für haben.

[Christoph E. (stoppi)]

@Steffen: Vielen Dank fürs Angebot, das ist sehr nett von dir. Aber da 
ich in Österreich lebe, ist es wohl ziemlich unwirtschaftlich. Habe 
nämlich gerade auf Amazon noch weiteren Kupferlackdraht besorgt, 600 m 
0.15mm um nicht einmal 15 Euro. Warte immer bis ich 40 Euro beisammen 
habe, dann zahle ich für die Bestellung keinen Versand.

Dein 0.05er ist vermutlich auch deutlich zu dünn. Damit erziele ich bei 
nur 100 Windungen 135 Ohm, was viel zu viel ist. Die bestellten 
Solarzellen liefern 2-3 V und rund 100 mA. Von daher sollte der 
Spulenwiderstand im Bereich um die 20-30 Ohm liegen...

Meine Mülleimer-Airzooka-Vortexkanone ist auch fertig. Jetzt stehen dann 
erste Tests auf dem Programm. Nebelmaschine habe ich auch zuhause für 
die Vortexringe...

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/airzooka-vortexkanone/

P.S.: Nicht dass es mich sonderlich ärgert, aber kann mir einer von euch 
die Bewertungen hier erklären. Da stelle ich 6 neue, in meinen Augen 
spannende Projekte vor und erhalte +2, für den ersten Zwischenstand 
bzgl. meines Mendochinomotors +1/-1 und der simple Link zu einem 
Youtube-Video (über den ich mich aber gefreut habe) räumt +4 ab? Der in 
meinen Augen völlig sinnbefreite Kommentar "Viel interessanter ist doch, 
wie das Bier zum Brennen gebracht werden soll." bringt stolze +2 (die -1 
sind von mir)...

Irgendwie krank diese Welt bzw. dieses Forum...

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> kann mir einer von euch
> die Bewertungen hier erklären. Da stelle ich 6 neue, in meinen Augen
> spannende Projekte vor und erhalte +2, für den ersten Zwischenstand
> bzgl. meines Mendochinomotors +1/-1 und der simple Link zu einem
> Youtube-Video (über den ich mich aber gefreut habe) räumt +4 ab? Der in
> meinen Augen völlig sinnbefreite Kommentar "Viel interessanter ist doch,
> wie das Bier zum Brennen gebracht werden soll." bringt stolze +2.

Kann ich machen, aber bist du sicher, dass du das wirklich möchtest?

Beim letzten Mal, als du gefragt hattest, warum deine Videos so wenig 
und Andere mit, deiner Ansicht nach, viel weniger tollen Videos soviel 
Aufmerksamkeit bekämen, hatte ich im Verlauf stark den Eindruck, dass du 
da eigentlich™ nicht eine tatsächliche Antwort, sondern viel lieber eine 
Bestätigung dafür haben wolltest, dass der Fehler bei den anderen Leuten 
zu suchen wäre, die nur zu dumm wären, die Qualität deiner Videos 
würdigen zu können.

Andere Leute aufgrund ihrer durch einen Mausklick ausgedrückten Ansicht 
„krank“ zu nennen, halte ich übrigens für ziemlich daneben.

[Nemopuk (nemopuk)]

Christoph E. schrieb:
> Irgendwie krank diese Welt bzw. dieses Forum...

Nochmal: Du bist mit deinen Experimenten im falschen Forum!

Dumm ist, wer trotz entsprechender Hinweise immer wieder den gleichen 
Fehler begeht. Und richtig fies ist, dann die anderen als Krank zu 
bezeichnen.

Die Welt ist nicht Krank. Ich wüsste einen der krank ist, aber ich bin 
kein Psychologe, deswegen behalte ich das für mich.

[Jörg K. (joergk)]

Stoppi,

Ich lese Deine Berichte immer mit großer Freude!
Auf Bewertungsknöpfe drücke ich nicht und sehe mir die Bewertungen nicht 
an.
Letzteres würde ich Dir auch empfehlen.

Mach weiter mit Deinen Projekten und zeige sie vor.

Ist nun mal so: Wer Deine Berichte mit Interesse liest schreibt nichts, 
wer meckern will schreibt.

Jörg

[Thomas W. (datenreisender)]

Nemopuk schrieb:
> Christoph E. schrieb:
>> Irgendwie krank diese Welt bzw. dieses Forum...
>
> Nochmal: Du bist mit deinen Experimenten im falschen Forum!
>
sagt wer? Ich finde die Experimente schon passend fuer ein 
Elektronikforum (oder willst Du die 10te Uhr sehen?). Seine 
Selbstbau-Elektronik und auch die Auswahl der Experimente sind schon 
gut, Baumarkt-Physik halt.

Eher aus der Zeit gefallen von wg. Aufmerksamkeitsspanne (or lack of) 
und Mathe-Phobie des Publikums. Aber das kannst Du Christoph nicht 
ankreiden, im Gegenteil.

Es ist jetzt ja wieder die Zeit, fahre Montag mal nach Koeln und gucke 
den ersten Wagen des Zuges an: "Jeck, loss Jeck elans[*]". Ist schon 
sehr viel Wahres dran.


P.S.: [*]Fuer die Nur-Hochdeutschen (aus dem General-Anzeiger):

Dann erweitert sich die Bedeutung auf: Jeck, lass den anderen Jeck gewähren. Und um es auf den Punkt zu bringen, heißt das so viel wie „Leben und leben lassen“. Mehr Toleranz ist schon fast nicht möglich.

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> Nicht dass es mich sonderlich ärgert, aber kann mir einer von euch
> die Bewertungen hier erklären.

Kennst du eigentlich die Unix-Philosophie?

Ich vermute mal, die Projekte in der Projekt-Ecke bekommen eine weit 
höhere +Zahl, weil sie einen a) stärkeren Realitätsbezug haben und b) 
einen stärkeren Forenbezug.
Lies dir doch einfach mal ein paar Beiträge im Hauptteil durch, und lass 
dir dazu was einfallen.

[Christoph E. (stoppi)]

Danke für eure Beiträge...

Es ist ja absolut nicht so, dass ich etwa mit einer +2 Bewertung zum 
Beispiel nicht zufrieden wäre. Freue mich über wirklich jede positive 
Resonanz. Aber es ist halt eigenartig, wenn in meinen Augen völlige 
Müll-Beiträge wie z.B. eben jener zum Brennwert von Lebensmittel von 
Ralf oder simple "das wird nicht funktionieren"-Kommentare wie von Jack 
mehr positive Resonanz kreieren.

Ich gebe immer dann eine lesenswert-Stimme wenn der Beitrag Wissen 
vermittelt, Informationen bzw. Hilfe liefert, qualitätvoll ist, das 
Forum bereichert oder einfach als Wertschätzung für viel Mühe. Damit bin 
ich aber scheinbar eher in der Minderheit. Viele/die meisten geben 
scheinbar ein lesenswert, wenn einer provokant ist, motzt, klugscheißt 
oder polarisiert.

Im Gegensatz zu den Besserwissern, Schwaflern und Nörglern gehe ich ein 
Risiko ein, indem ich etwas abliefere, mit dem ich auch "scheitern" kann 
bzw. Wissenslücken offenbaren kann. Zudem stecken hinter fast jedem 
meiner Beiträge nicht selten viele Stunden an Arbeit/Beschäftigung. Das 
ist bei den Kommentaren der erstgenannten Gruppe in keinster Weise 
gegeben. Die rotzen einfach in Sekunden einige Zeilen hin, das wars. Nur 
von diesen Leuten lebt mMn ein Forum in keinster Weise. Die leben 
einfach nur schmarotzerhaft von jenen subjektiv immer weniger werdenden 
Mitgliedern, die etwas abliefern. Und als Dank bekommen nicht die Macher 
die Resonanz, sondern die Lauten und sich vordrängenden.

Ich habe ja eine ausführliche Homepage. Ich habe hier diesen Faden, um 
eben ein wenig Resonanz zu generieren. Sei es einmal ein aufmunternder 
Kommentar, eine Frage zu meiner Vorgehensweise beim einen oder anderen 
Projekt oder etwa ein Tipp, wie man es etwa besser machen könnte. 
Stattdessen meldet sich oft die "Funktioniert nie"-Fraktion und erhält 
dafür auch noch positives Feedback. Ich traue mich wetten, wenn ich den 
Unkenrufen zum trotz konkret den Brennwert von Nüssen mit meinem simplen 
Aufbau annähernd bestimmen könnte, wäre die Resonanz geringer. Und das 
ist für mich befremdlich bzw. in meinen Augen krank...

Und zum Thema falscher Ort: Viele meiner Projekte beinhalten Elektronik, 
Arduino, Hochspannung usw., also denke ich mir nicht wirklich falsch 
platziert. Es gibt hier ja auch teilweise sehr "erfolgreiche" Fäden etwa 
zur täglichen Nahrungsaufnahme. Da passt Physik in all seinen 
experimentellen Facetten natürlich in ein 
technisch/naturwissenschaftliches Forum deutlich weniger. Kann man 
verstehen, muss man aber nicht...

Ad Experimente: Für die Erzeugung einer rheoskopischen Flüssigkeit habe 
ich mir auf aliexpress Pigmentpulver bestellt. Damit sollten sich 
Strömungen sehr schön visualisieren lassen. Bin schon gespannt.

[Thomas W. (datenreisender)]

Christoph E. schrieb:

> Ad Experimente: Für die Erzeugung einer rheoskopischen Flüssigkeit habe
> ich mir auf aliexpress Pigmentpulver bestellt. Damit sollten sich
> Strömungen sehr schön visualisieren lassen. Bin schon gespannt.

Wir haben auch ein paar rheologische Experimente gemacht, ging sehr gut. 
Man konnte sogar ganz schnell Effekte auf der Waage sehen...

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.8b02424

Kleiner Scherz...

[Heinrich K. (minrich)]

Wenn hier aber der Ort ist, an dem sich die vorhandenen Teilnehmer 
begeistert über Kochrezepte, Speisen und Getränke unterhalten, dann ist 
das halt so.

Nennt sich "normative Kraft des Faktischen".

Es haben sich halt mehrheitlich Köche, Feinschmecker, Hausmänner in 
Schürzen, Vielfraße und leidenschaftliche Trinker versammelt und sind 
geblieben. Gerne auch Alt-Herren im Rentenalter :"Heute gab's das...".

Punkt.

Du kannst jetzt als Lehrer noch tausendmal Zensuren vergeben, wie 
"krank", "krankes Forum" oder "befremdlich". Das zeigt nur, für wie 
wichtig und richtig Du selbst Deine vergebenen Zensuren hältst. Das ist 
halt Dein Lebensinhalt.

Das gesamte restliche Forum zensiert eben auch Dich. Mangelnde Resonanz? 
Ja, vielleicht ist den Teilnehmern ein gutaussehendes Essensfoto von 
Semmel-Hamburgern einfach mehr wert. Interessanter, reizvoller, 
appetitlicher, suchs Dir aus.

Dein Gejaule über selbst erhaltene Zensuren, als Lehrer, nervt langsam. 
Die wortreichen Jammerbeiträge, stets gepaart mit einer erneuten 
Diagnose des Facharztes Dr. med. Stoppi, die da lautet: Ihr, das Forum, 
seid "krank".

Weisst Du was?

Fick Dich!

[Steffen W. (derwarze)]

Nicht irre machen lassen von den Nörglern etc.
Finde Deine Beiträge passen schon hierher, da gibt es einige die mehr 
daneben sind (zum Glück meistauch bald im dev/null gelandet). Außerdem 
stehts ja bei offtopic also wo ist das Problem?

Find es klasse das sich jemand damit beschäftigt Physik für andere, 
besonders auch Kinder, anschaulich macht. Das ist aller Ehren wert.

> Aber da ich in Österreich lebe, ist es wohl ziemlich unwirtschaftlich.

Na ich bin öfters in Dornbirn und da im Spielboden Stammgast (sehr 
empfehlenswert der Laden besonders die Konzerte dort). Im Sommer auch 
öfters in den Bergen dort unterwegs.
Kann also leicht was da auf die Post geben, falls sich da was ergibt. Da 
ich letztens bei ner Firmenauflösung dabei war liegt so einiges noch rum 
das mir zu schad für den Müll war. Die stellten E-Magnete für die 
Industrie her möglicherweise was Brauchbares dabei.

[Gerhard O. (gerhard_)]

Unbegründete Bewertungen sind eher aussagearm. Entweder man belasst es 
dabei oder gibt konstruktive FB. So viel Zeit sollte man sich schon 
nehmen. Kein Forum Participant ist gezwungen, Beiträge die nicht seinem 
Niveau entsprechen zu lesen.

Unser bekannt, berüchtigter Minusmann hat es sein oder seinem ja-sager 
Bot ein Lebenswerk gemacht, das Forum mit aussagefehlenden Minuspunkten 
zu überschütten. Die Gescheiten übersehen es. Aber es lässt schon 
gewisse Rückschlüsse auf die Person zu, die es wert findet, sich auf 
diese Weise zu profilieren. Daß man manchmal eine Wut auf andere hat , 
die absichtlich oder vermeintlich ihm auf die Füsse gestiegen sind, ist 
verständlich - muß man aber solche "Grudges" oder Knacks ein Leben lang 
ernähren? Einmal soll doch Schluß sein mit solchen Emotionen und die 
Welt wieder mit freundlicheren Augen anzugehen. Der Einzige der am Ende 
wirklich darunter leidet ist derjenige selber, und ein sich selbst 
schwer gemachtes Leben nimmt einem niemand ab und muß in seiner eigenen 
Sülze schmoren. Ein wahrlich gerechtes Schicksal für diejenigen die 
niemandem oder sich selbst vergeben können und nicht ins Reine kommen. 
Solche armen Mitglieder der Gesellschaft sollten einem eher leid tun.

Ohne sachliche Begründung sind Bewertungen also sinnlos. Klicken kann 
nämlich jeder. Eine intelligente Stellungnahme aber, erfordert Einsatz.

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Aber es ist halt eigenartig, wenn in meinen Augen völlige
> Müll-Beiträge wie z.B. eben jener zum Brennwert von Lebensmittel von
> Ralf oder simple "das wird nicht funktionieren"-Kommentare wie von Jack
> mehr positive Resonanz kreieren.

Ich würd’s in dem Fall nicht als „positive Resonanz“ werten, sondern als 
sachliche Zustimmung – in diesem Fall dazu, dass das „Experiment“ 
vertane Zeit wäre.

Ich meine: Es sollte eigentlich klar sein, dass der geplante Aufbau für 
die Bestimmung des Brennwertes von Lebensmitteln (Bier fällt da auch im 
weiteren Sinne drunter, falls du Ralfs Beitrag nicht einordnen konntest) 
vollkommen ungeeignet ist, und ich wundere mich ein bisschen, dass es 
dir selbst nicht aufgefallen ist. Hybris?

Wie auch immer: Wer wahllos andere Leute als Schwafler, Nörgler, 
Besserwisser und krank hinstellt, weil sie ihn aus seiner Sicht nicht 
angemessen huldigen sondern es gar wagen, Kritik anzubringen, und sie 
darüber hinaus auch nicht jeden Hirnfurz in ’nem Elektronikforum und auf 
YT ausbreiten müssen, der sollte sich über direktere Worte in seine 
Richtung nun wirklich nicht wundern – das ist die Geschichte mit Wald, 
Echo und so. Du willst Respekt? Sei selbst respektvoll. It’s that easy.

[Christoph E. (stoppi)]

Zitat Jack: "und sie darüber hinaus auch nicht jeden Hirnfurz in ’nem 
Elektronikforum und auf YT ausbreiten müssen..."

...im Gegensatz zu mir oder was?

Mitglied Jack: 15.04.2019, 18:12, Beiträge: 6564

Mitglied Stoppi: 23.10.2007, 11:23, Beiträge: 1207

Zum Kalorimeter: Bier ist ein Lebensmittel? Och, das wusste ich jetzt 
wirklich nicht. Danke dass du es mir sagst...

Wer aber nur einen kurzen Moment seiner Zeit geopfert hätte und sich 
meine Skizze vom Kalorimeter angeschaut hätte, bevor er lieber etwas 
völlig sinnfreies postet, der hätte erkannt, dass mein geplanter Aufbau 
gänzlich ungeeignet für den Brennwert von Flüssigkeiten ist. Das war 
auch nie meine Intention...

Ich habe nichts gegen Kritik aber ich höre sie lieber aus dem Munde 
jener, die schon selbst die praktische Erfahrung gemacht haben. Hast du, 
Jörg, schon einmal ein Kalorimeter gebastelt? Ich nehme an, nein. 
Kategorische bzw. rein theoretische "Geht so nicht"-Sprüche habe ich 
nämlich schon sehr oft zu hören bekommen und bisher konnte ich ich würde 
sagen 95% meiner Experimente zu meiner Zufriedenheit umsetzen.

Dass ich mir konkret vom Kalorimeter keine nur 5%ige Abweichung erwarte 
sondern eher mit so 50% rechne, ist doch sonnenklar. Es soll für die 
Schule sein am besten von Schülern gebastelt. Also möglichst einfach, 
möglichst günstig. Wenn dann die Schüler mit einem solchen Kalorimeter 
experimentell selbst (!) herausfinden, dass etwa der Brennwert von Fett 
deutlich höher ist als jener von Kohlenhydraten, dann haben denke ich 
alle gewonnen. Und nicht mehr will ich anregen im besten Falle...

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> ...im Gegensatz zu mir oder was?
>
> Mitglied Jack: 15.04.2019, 18:12, Beiträge: 6564
>
> Mitglied Stoppi: 23.10.2007, 11:23, Beiträge: 1207

Was genau willst du damit sagen? Dass du den Kontext nicht erfasst hast? 
Oder den Sinn eines Forums? Kein Problem, passiert.

Christoph E. schrieb:
> Ich habe nichts gegen Kritik aber ich höre sie lieber aus dem Munde
> jener, die schon selbst die praktische Erfahrung gemacht haben. Hast du,
> Jörg, schon einmal ein Kalorimeter gebastelt?

Ich bin verwirrt: Meinst du nun mich? Wenn ja: Ich heiße nicht Jörg, und 
nein, ein Kalorimeter habe ich nicht gebaut. Brauche ich aber auch 
nicht, um zu wissen, wie eines funktioniert, worauf es dabei ankommt und 
um zu erkennen, dass dein Aufbau wesentliche Anforderungen nicht 
erfüllt. Ähnlicher Kram in anderem Kontext war Teil meiner ersten 
Ausbildung (Verbrennungslehre, Energie, Verhalten in Medien, Übergänge 
in andere Medien, Strömungslehre, etc., jeweils hoch- und 
runtergerechnet). Auch hab ich mehr als genug chemische Experimente mit 
Verbrennungshintergrund durchgeführt um zu wissen, dass ein auf dem 
Papier höherer Energiegehalt einer Substanz nicht sehr viel darüber 
aussagt, ob und um wieviel Grad mehr als mit einer anderen Substanz man 
damit Wasser erwärmen kann, wenn man sie darunter an der Luft verbrennt. 
Und dabei sind noch nicht mal so Sachen wie Wassergehalt gemeint, die 
bei Lebensmitteln das Ergebnis teilweise mehr beeinflussen, als der 
tatsächliche Energiegehalt.

Ich hab ein wenig ein Problem damit, von dir als Schwafler, Nörgler, 
Besserwisser und als krank bezeichnet zu werden – ich empfinde das als 
beleidigend. Das ist der Grund, warum ich hier schreibe. Du weißt nicht, 
was ich bereits gemacht habe und was nicht. Dieses Forum ist nicht der 
geeignete Ort für meine Art von Projekten; entsprechend sind die 
wirklich vorzeigbaren Sachen hier nicht zu finden. Was ich mit 
Elektronik (das ist so’n bisschen zentrales Thema dieses Forums, wie 
ich mitbekommen habe) mache, ist überwiegend Mittel zum Zweck: Möglichst 
einfach und tut den Job (KISS), hundertfach gesehen und damit nix, womit 
ich mich hier profilieren wollte.

[Christoph E. (stoppi)]

@Jack: Ja, meine dich und nicht Jörg, war mein Fehler.

Um etwa den Wassergehalt zu minimieren verwende ich eben zum Beispiel 
getrocknete Walnüsse und werde sie vor dem Experiment noch in den 
Backofen geben.

Und wenn ich dir eines aufgrund meiner experimentellen Erfahrung sagen 
kann dann ist es das, dass man fast immer viel zu idealisiert in ein 
Experiment geht und sich der vielen Unwägbarkeiten nicht bewusst ist. 
Und reine Theoretiker bzw. Auch Schwafler haben eben keinen derartigen 
praktischen Erfahrungsschatz, oftmals nicht einmal das theoretische 
Wissen.

@Jack: Wo habe ich dich persönlich als krank bezeichnet? Ich habe 
geschrieben, dass die Welt bzw. Dieses forum irgendwie krank ist. Und 
zwar geschuldet dem beobachteten Umstand, daß wir in einer Zeit leben, 
wo der laute Nörgler und Besserwisser mehr positive Resonanz erfährt als 
letztlich derjenige, der etwas tatsächlich umsetzt und tut oder 
zumindest probiert. Wir in einer Zeit leben, wo ein schneller 
provokanter Kommentar, einer ohne Substanz, einer ohne jegliche 
Anstrengung dahinter mehr zu bewirken scheint als einer mit 
qualitätsvollem Inhalt, einer mit Aufwand, einer mit Mehrwert. Dass ein 
Youtube-Video mit effekthaschendem thumbnail deutlich mehr clicks 
generiert als ein ehrliches Video, welches aber hält was es verspricht. 
Wie würdest du diesen Umstand bezeichnen? Normal, richtig...? Für mich 
ist das krank und dabei bleibe ich.

Gerhard weist zum Beispiel oben darauf hin, dass intelligente 
Stellungnahme Einsatz erfordert. Ja, das stimmt. Aber was glaubt er 
etwa, wieviel Einsatz zum Beispiel mein Tunnelmikroskop benötigt hat 
oder mein Körperultraschallprojekt? Da rede ich von 100 Stunden 
aufwärts. Aber die Gesellschaft hat scheinbar verlernt zu erkennen, was 
hinter Leistungen steckt. Ich war selbst als junger Mann im 
Nationalteam. Habe dafür aber jeden Tag 7mal die Woche 4h trainiert und 
das über Jahre. Die heutige Gesellschaft sieht aber nur überspitzt die 
Preisverleihung bei Olympia, den Aufwand dahinter kaum. Und deshalb ist 
die Gesellschaft auch immer weniger bereit, langfristig sich mit einem 
Projekt abzumühen. Und genau diese Leute, von denen es scheinbar auch 
recht viele hier im Forum gibt, liken dann den größten Schwachsinn und 
ignorieren jene Sachen, die mühsam, unbequem, langwierig sind. Krank 
eben irgendwie diese Entwicklung...

[Gerhard O. (gerhard_)]

Moin,

"Gerhard weist zum Beispiel oben darauf hin, dass intelligente
Stellungnahme Einsatz erfordert."

Das bezog auf den Einsatz des "Kritik" übenden - habe natürlich nicht 
Dich gemeint. Das war definitiv nicht meine Absicht.

Gerhard

[Christoph E. (stoppi)]

Hatte ich eh so verstanden, Gerhard und dir beigepflichtet.

Komischerweise erhält man immer die gleichen/ähnlichen Antworten auf die 
Frage an die Schwafler/Besserwisser, wo denn ihre Projekte eigentlich 
seien. Wie eben gerade bei dir, Jack.

Da kommen häufig Antworten in der Art "ich bin in einem anderen Bereich 
aktiv", "es gibt schon gewisse Gründe, warum ich hier nichts zeige" usw. 
Man könnte "fast" den Eindruck bekommen, dass da eigentlich nichts 
vorhanden ist...

[Rbx (rcx)]

Übrigens noch was zum Kalorimeter oben. Das musste ja vor dem 
Hintergrund von Messbemühungen leicht an Cargo-Kult im analogen Sinne 
erinnern. Weswegen der Videolink dazu oben so gut bewertet wurde, der 
Typ in dem Video geht nämlich echt in die Vollen.

Versucht man das Zuhause, ohne wissenschaftliche Ausbildung, oder 
amtlichem Equip kann man sich a) leicht lächerlich machen, aber 
immerhin, wenn man sich bemüht kommt man b) zumindest auf die Spur 
davon, was wissenschaftliches Vorgehen eigentlich heißt: Standards und 
gute, wirklich widerspruchsfreie Messungen und gute Wiederholbarkeit. 
Messungen sind zwar oft kritisch - oder gerade nicht objektiv - aber man 
weiß in etwa warum - also die Transparenz hinsichtlich Messfehlern ist 
bei guten Leuten meistens da.

Ganz grobe Anmerkungen wären dann
a) Texte von Udo Pollmer lesen könnte viel spannender werden, trotz der 
gelegentlichen Dramatik darin - die Analysen sind meist sehr gut.

b) Wissenschaftliche Genauigkeit, Messen, Messfehler, Messhintergründe, 
Evaluation, usw. da gibt es eine Menge Stoff zu.

c) Erwartungsgleichung:

Erreichtes: Erwartetes -> wenn man immer 100% erwartet, aber nur 90% 
liefert - dann muss man ja Dauerunzufrieden sein.
Ein altbekannter Spruch heißt ja auch nicht umsonst: "Die Perfektion ist 
das Tote".

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Komischerweise erhält man immer die gleichen/ähnlichen Antworten auf die
> Frage an die Schwafler/Besserwisser, wo denn ihre Projekte eigentlich
> seien. Wie eben gerade bei dir, Jack.

Hatte ich dargelegt. Dass du’s nicht verstehst, liegt an dir. Deine 
stumpfen Provokationen werden mich auch nicht dazu bringen, mich mit den 
Sachen hier zu exponieren. Hat was mit OpSec zu tun, verstehst du nix 
von.

Abgesehen davon wäre es mir auch zu flach, irgendwelche Dinge 
nachzubauen, mit von vorneherein bekanntem Ergebnis, sodass ich drauf 
hinarbeiten und meine Ergebnisse entsprechend interpretieren kann, das 
dann als meine Leistung hinzustellen und mich dadurch profilieren zu 
wollen.



Du möchtest, dass ich die praktische Relevanz einer meiner Aussagen hier 
im Thread mal zeige, also dass es nicht unbedingt nur Schwafeln ist? 
Überlege gut – ich würde zeigen, dass mein Rat wohlgemeint und dazu 
gedacht war, dir Schaden vom Hals zu halten – es geht um den 
potentiellen Verstoß gegen das WaffG, dessen Vollzug du im späteren 
Verlauf bestätigt hast.

Um eine Einordnung von „ist ja nur […]“ zu erleichtern: Kartoffelkanonen 
haben bereits zu Hausdurchsuchungen und Strafverfahren geführt, ebenso 
beispielsweise eine Taschenlampenatrappe an einer Erbsenpistole 
(Airsoft, wird über 0,5J vom WaffG erfasst, und Lampen an Waffen sind 
verboten).

Soll ich dir also die praktische Relevanz aufzeigen? Antworte bitte 
eindeutig mit „Ja“ oder „Nein“. Im Falle von „Ja“ jammere später aber 
bitte leise.

Sehr viele andere Sachen habe ich hier eigentlich nicht kommentiert – 
deinen Kalorimeter-Versuch falsifizieren kannst du selbst, wenngleich du 
das Ergebnis angesichts der Diskussion dann hier vermutlich nicht 
dokumentieren würdest.

Ansonsten: Ja, ich denke, ich kann dich nun besser einschätzen. Danke, 
dass du dein Gesicht so klar gezeigt hast.

Rbx schrieb:
> Das musste ja vor dem
> Hintergrund von Messbemühungen leicht an Cargo-Kult im analogen Sinne
> erinnern.

Tatsächlich trifft das auf einige der hier vorgestellten Versuche zu. 
Irgendwas stumpf nachgebaut, irgendwelche Sachen eigenwillig 
interpretiert und schöngeredet, damit das Ergebnis doch irgendwie passt, 
während eigentliche Zusammenhänge offenbar nicht klar waren, […].

Bei diesem hier war ich nur aufgrund meines Hintergrunds qualifiziert, 
das herauszustellen, während ich bei den anderen meinerseits erstmal 
Zeit für eine detaillierte Herausstellung benötigt hätte. Das dann für 
’ne ähnlich unwissenschaftliche Reaktion, wie hier: Beleidigungen von 
oben herab, statt Austausch auf Sachebene? Dafür ist mir meine Zeit zu 
schade.

Bin dann auch aus diesem Teil raus, werde mir aber die Freiheit nehmen, 
Probleme mit künftigen Beiträgen hier rauszupicken und breitzutreten. 
Weil ich halt ein Schwafler und Besserwisser bin – und das wird man 
nicht durch Toleranz.

[Christoph E. (stoppi)]

@Jack: Du kannst gerne meine hier vorgestellten Projekte schlecht machen 
und abqualifizieren. Sagt auch einiges über DICH aus. Ebenso wie deine 
Androhungen. Es ist mir sonnenklar, dass du natürlich ausschließlich 
einzigartige Projekte umsetzt, die komplett nur auf deinen Ideen und 
deiner Kreativität basieren. Umso trauriger, dass du sie uns nicht 
zeigst.

Zum Kalorimeter nochmals: Dazu schrieb ich Eingangs "KLEINES Projekt für 
Zwischendurch mit Alltagsbezug".

Was denkst du mit welchen Erwartungen ich an die Sache herangegangen 
bin? Wenn du meinen Beitrag weiter oben gelesen hättest, wüsstest du, 
dass ich von einer Ungenauigkeit von 50% ausgehe. Ich erwarte mir also 
in keinster Weise eine gute Übereinstimmung mit den tatsächlichen 
Werten. Das impliziert ja bereits der mehr als simple Aufbau. Wenn ich 
größere Erwartungen hätte, müsste ich wohl einen ähnlichen Aufwand 
betreiben wie Ben Krasnow, den ich mit Begeisterung in den letzten 
Jahren verfolge. ABER das will ich eben nicht, denn dieses Projekt ist 
als simples SCHULEXPERIMENT angedacht. Und mit diesem Hintergrund geht 
eigentlich deine an sich richtige Kritik aber völlig ins Leere bzw. ist 
hier nicht angebracht. Denn für die Schule mit wenig Zeit, Budget und 
auch Kompetenzen seitens der Schüler benötige ich alles nur keinen 
Präzessionsaufbau. Also was bringt mir dann deine Kritik konkret bei 
diesen Beabsichtigungen meinerseits? NICHTS, denn sie ist angesichts 
meiner Beabsichtigungen eben eine glatte Themenverfehlung.

Wenn ich wie gesagt deutlich höhere Ansprüche gehabt hätte, dann wäre 
dies etwas anderes, so aber in keinster Weise.

Ich nehme Kritik sehr wohl ernst und wahr, aber sie muss kompatibel zu 
meiner Projektintention sein, denn sonst bringt sie mir eben nichts.

Ich liebe aber immer jene, die von der Couch aus Kritik äußern, was 
nicht alles besser, genauer, korrekter etc. an meinen Projekten 
umgesetzt werden hätte können. Denen sage ich ganz klipp und klar: MACHT 
ES DOCH EINFACH SELBST BESSER NACH EUREN VORSTELLUNGEN. Aber das 
geschieht eben niemals, komisch. Von daher bin ich bei Kritik 
zugegebenermaßen etwas sensibel.

All meine Projekte, falls du das noch nicht überblickt hast, laufen 
unter der Prämisse: So einfach und günstig und dennoch so brauchbare 
Ergebnisse wie möglich. Mal liege ich mit meinen Ergebnissen um 30% 
daneben, mal sind es nur 5%. Wenn dies Schüler und Jugendliche nachbauen 
ist der Weg das Ziel und nicht, ob ich einen Tabellenwert auf die 5-te 
Nachkommastelle reproduzieren kann. Wenn dies zusätzlich gelingt, umso 
besser. Wenn nicht, auch kein Weltuntergang.

Gestern hat mich ein Schüler aus Köln per Email zum Gaschromatographen 
mit Arduino kontaktiert, welchen er für eine Schularbeit im Fach Chemie 
umsetzt. Das ist genau das, was ich mit meinen Projekten bewirken möchte 
und warum ich sie der Öffentlichkeit zugänglich mache. Wenn du das, 
Jack, bis jetzt nach gut 300 Projekten noch immer nicht begriffen hast, 
kann ich dir auch nicht helfen.

Übrigens, mein Mendocinomotor ist fertig und funktioniert. Gekostet hat 
er mich um die 50 Euro, zu kaufen wäre er um 30 Euro gewesen. Aber dann 
hätte ich kein Erfolgserlebnis gehabt und auch nichts gelernt...

[Ralf X. (ralf0815)]

Ich reiche mal ein Tempo...

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> @Jack: Du kannst gerne meine hier vorgestellten Projekte schlecht machen
> und abqualifizieren. Sagt auch einiges über DICH aus. Ebenso wie deine
> Androhungen. Es ist mir sonnenklar, dass du natürlich ausschließlich
> einzigartige Projekte umsetzt, die komplett nur auf deinen Ideen und
> deiner Kreativität basieren. Umso trauriger, dass du sie uns nicht
> zeigst.

Es ging nicht um Schlechtmachen oder Abwerten deiner Projekte. Ich werde 
nun halt Dinge, die mir auffallen, bei entsprechender Laune und Zeit 
kommentieren, statt aus Rücksicht drüberwegzulesen, weil es klar ist, 
dass du Probleme mit Kritik hast. Auch hatte ich bislang ein hohes Maß 
an Respekt angesichts der Ressourcen, die in deine Nachbauten geflossen 
sind.
Wer aber Andere wiederholt beleidigen muss, sie als Schwafler, Nörgler, 
Besserwisser und implizit als krank bezeichnet und ihnen nun auch noch 
die Worte unter den Fingern verdrehen will, der muss dann halt damit 
leben.

Das heißt allerdings nicht, dass ich deinen Kram nun mit besonderer 
Aufmerksamkeit auf Fehler prüfen würde, wie du zu unterstellen scheinst. 
Außerdem sind da durchaus auch ziemlich gute Dinge bei – nur manchmal 
halt auch ’n Griff ins Klo.

Abgesehen davon weise ich die Unterstellung irgendeiner Androhung von 
meiner Seite ausdrücklich und mit Nachdruck zurück: Hättest du den 
Beitrag gelesen, wäre dir aufgefallen, dass es eine Frage war – deren 
Beantwortung weiterhin aussteht, btw.

Wenn du mit „Ja“ antwortest, wirst du mit einer gewissen 
Wahrscheinlichkeit auch direkt aus erster Hand erfahren, warum ich meine 
vorzeigbaren Projekte in diesen Zeiten hier nicht vorstellen werde. 
Also? „Ja“ oder „Nein“?

Christoph E. schrieb:
> Wenn du meinen Beitrag weiter oben gelesen hättest, wüsstest du,
> dass ich von einer Ungenauigkeit von 50% ausgehe.

Es gibt halt keine Ungenauigkeit, sondern schlicht kein plausibles, 
sinnvolles Ergebnis. Das wüsstest du, wenn du deinerseits meinen Beitrag 
gelesen hättest. Du zeigst deinen Schülern Unsinn, und das ist schlecht 
– in der gleichen Zeit könntest du das richtige Experiment skizzieren 
und erklären, warum es nicht mit einer Konstruktion wie deiner 
durchführbar ist. Das wäre den Schülern gegenüber fair.

[Christoph E. (stoppi)]

Zitat Jack:   "Du zeigst deinen Schülern Unsinn, und das ist schlecht
– in der gleichen Zeit könntest du das richtige Experiment skizzieren
und erklären, warum es nicht mit einer Konstruktion wie deiner
durchführbar ist. Das wäre den Schülern gegenüber fair."

Seltenst so einen pädagogischen, didaktischen bullshit gelesen. Ich 
überlege, mir diese Zeilen auszudrucken und einzurahmen.

Ich gehe einmal davon aus, deine Sichtweise soll rechtfertigen, warum du 
selbst deinen Hintern nicht hochbekommst und tust anstatt nur zu 
quasseln. Irgendwie verständlich, ich ticke aber komplett anders...

Mehr möchte ich eigentlich dazu und zu dir nicht mehr sagen.

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Seltenst so einen pädagogischen, didaktischen bullshit gelesen. Ich
> überlege, mir diese Zeilen auszudrucken und einzurahmen.

Es wird heute also als pädagogisch sinnvoll angesehen, Schülern solche 
Experimente zu zeigen und ihnen dann Stuss über die Aussagefähigkeit zu 
erzählen? Dann wundert mich der fortschreitende Zerfall im 
naturwissenschaftlichen Bereich allerdings auch nicht mehr.

Christoph E. schrieb:
> Ich gehe einmal davon aus, deine Sichtweise soll rechtfertigen, warum du
> selbst deinen Hintern nicht hochbekommst und tust anstatt nur zu
> quasseln.

Ich muss hier nichts rechtfertigen, und schon gar nicht vor Leuten, die 
mich fortwährend zu beleidigen versuchen, während sie sich selbst vor 
Entscheidungen drücken.

Nochmal: Möchtest du, dass ich dir zeige, dass ich nicht nur geschwafelt 
habe, oder nicht? Mit möglicherweise™ den skizzierten Folgen; wenn du 
Lehrer im Beamtenverhältnis sein solltest, würde ich allerdings dringend 
zu „nein“ raten – aber die Wahl liegt bei dir. Sobald du zu einer klaren 
Antwort auf eine klare Frage in der Lage bist, freilich – nimm dir 
soviel Zeit, wie du dazu brauchst.

[Stephan S. (uxdx)]

@stoppi: don't feed the troll.

Wenn Du mit Trollen diskutierst, werden die erst recht aktiv.
Karl Valentin sagte mal "Nicht mal ignorieren"

[Jack V. (jackv)]

Stephan S. schrieb:
> don't feed the troll.

Er könnte auch einfach aufhören, wahllos Leute zu beleidigen und ihnen 
aus der Luft gegriffene Dinge zu unterstellen. Aber das wäre vermutlich 
zu einfach.

[Christoph E. (stoppi)]

Heute habe ich den einfachen Freihandversuch "Rheoskopische Flüssigkeit" 
durchgeführt, da das Glimmer-Pigmentpulver von aliexpress angekommen 
ist.

Für den Versuch benötigt man lediglich
* Wasser
* Glimmer-/Pigmentpulver (konkret habe ich silbriges bestellt)
* durchsichtige 1 Liter Flasche
* eventuell Lebensmittelfarbe zum Färben (benötigte ich nicht)

Konzentration: Ich habe einen halben Teelöffel Pigmentpulver in 800 ml 
Wasser gelöst.

Auf Anhieb erhielt ich wunderschöne Strömungsmuster. Nach dem Schütteln 
sehr stark verwirbelt beruhigt sich nach kurzer Zeit die Strömung. Mit 
diesem Experiment kann man bestimmt auch sehr gut den Schülern die 
Konvektion zeigen, indem man den Flaschenboden mit einer Wärmequelle 
erhitzt. So sehen sie eindrücklich, wie warmes Wasser/warme Luft nach 
oben steigt...

Link: https://stoppi-homemade-physics.de/freihandversuche/

[Thomas W. (datenreisender)]

Es gibt natuerlich noch einfachere Experimente:


Jemand bekommt bei einem Picknick eine geoeffnete Bierdose gereicht und 
ueberlegt, bevor er sie auf den unebenen Boden stellt: "Jetzt ist der 
Schwerpunkt in der Mitte; trinke ich etwas ab, so sinkt der Schwerpunkt, 
also steht die Dose besser; wenn sie ganz leer ist, liegt der 
Schwerpunkt wieder in der Mitte. Bei irgendeiner Fuellung  muss er also 
am tiefsten liegen."

Koennen Sie die Fuellung a) mit, b) ohne Differentialrechnung finden? 
(Ohne Differentialrechnung ist schwerer, aber interessanter; gilt die 
wesentliche Erkenntnis der "ohne-"-Loesung auch fuer unregelmaessig 
geformte Behaelter, z.B. Flaschen?)


Solche Aufgaben findet man in: Vogel, Probleme aus der Physik, 
Studienbegleiter zu Gerthsen, Kneser, Vogel, 15.Auflage, 1986.

Oder in dem "Nachfolgeprodukt" Gerthsen, Physik. Da sind die Aufgaben 
und Loesung in einem Buch zusammen :-)

[Christoph E. (stoppi)]

@Thomas: Vielen Dank für den Hinweis. Ich habe sogar eine Laboreinheit 
zu diesem Thema und zwar ein Glaszylinder, der immer mehr mit Wasser 
gefüllt wird und durch Kippen der jeweilige Schwerpunkt bestimmt wird, 
der zuerst sinkt und danach wieder steigt...

So, nun habe ich den Versuch mit meinem simplen 2-Dosen-Kalorimeter 
durchgeführt. Zuerst habe ich es mit nur einer freien Dose und der 
Walnuss probiert, um zu sehen, ob es dann mit dem 2-Dosen-Aufbau 
deutlich besser funktioniert.

Ergebnis mit nur einer Dose: 11.85 kJ/g, die Abweichung vom Sollwert (= 
28.2 kJ/g) beträgt 58 %.

Dann mit Spannung den 2-Dosen-Aufbau getestet mit dem Ergebnis: 17.49 
kJ/g, Abweichung 38 %.

Damit bin ich mehr als zufrieden. Immerhin bin ich intuitiv von einer 
Abweichung von 50 % ausgegangen.

Das war aber noch nicht der ganze Versuch. Fette haben ja einen 
Brennwert von 37 kJ/g und Kohlenhydrate nur von 17 kJ/g. Und genau 
diesen Unterschied hätte ich noch gerne experimentell darstellen wollen, 
wohlwissend dass dies schwierig bis unmöglich sein wird.

Denn Kohlenhydrate brennen überhaupt nicht gut bis gar nicht. Den Beweis 
erbrachte ich (leider) mit getrockneten Gummibären (Zucker), 
Zuckerwürfel mit Docht und etwas Spiritus, getoasteten Brot, 
Hartweizengrießhörnchen, Toppas von Kellogg's und zuguterletzt mit 
Maisstangen vom Drogeriemarkt. Letztgenanntes brennte noch am besten 
aber nur kurz und mit sehr kleiner bzw. instabiler Flamme, sodass eine 
Verwendung für mein Kalorimeter nicht infrage kam.

So blieb es bei quantitativen Messungen von sehr fettigen Lebensmitteln. 
Für die Schule kann ich dieses Experiment dennoch sehr empfehlen, da der 
Brennwert ja auf den Verpackungen allgegenwärtig ist. Zudem lernen sie 
etwas praktisches über die spezifische Wärmekapazität (von Wasser) und 
auch über die Mängel von diversen/einfachen experimentellen Aufbauten. 
Aber mit den eigenen Händen selbst getan und so Erfahrung gesammelt ist 
der beste Weg zu nachhaltigem Wissen. In diesem Sinne Heureka...

Link: https://stoppi-homemade-physics.de/brennwert-von-lebensmittel/

[Christoph E. (stoppi)]

Der radioaktive Zerfall ist ein sehr gutes Beispiel für eine in der 
Natur vorkommende exponentielle Abnahme. Für die Anzahl der noch nicht 
zerfallenen Atome N(t) gilt ja die Formel: N(t) = N_0 * exp(- 
ln(2)*t/tau_1/2).

Nach der Halbwertszeit tau_1/2 ist nur noch die Hälfte vorhanden, nach 
2*tau_1/2 nur noch 1/4, nach 3*tau_1/2  nur noch 1/8 usw. Uran-238 
besitzt etwa die immens große Halbwertszeit von 4.5 Milliarden (!) 
Jahren. Sprich seit Beginn unseres Sonnensystems ist erst die Hälfte des 
Urans-238 zerfallen. Daher strahlt Uran auch eigentlich sehr, sehr 
schwach im Vergleich zu radioaktiven Isotopen mit deutlich geringerer 
Halbwertszeit.

Hat die Schule etwa sehr große/übertriebene Bedenken gegen schwach 
radioaktive Stoffe, so eignet sich der Versuch "Bierschaumzerfall" als 
Analogon zur exponentiellen Abnahme. Und zwar wird die Höhe des 
Bierschaums h(t) in Abhängigkeit von der Zeit bestimmt. Hat der Lehrer 
zudem Bedenken wegen des alkoholhaltigen Biers, greift er einfach zu 
alkoholfreien Varianten. Dann ist dieses Experiment wirklich völlig 
ungefährlich ;-)

Ich habe die Bierschaumhöhe nicht mit dem Lineal bestimmt, sondern per 
Videoanalyse. Dazu verwende ich immer die kostenfreie und tolle Software 
"Tracker".

Ich erhalte wirklich eine sehr schöne exponentielle Abnahme mit der 
angeglichenen Formel: h(t) = 8.098 * exp(- 0.025 * t).

Es gilt also: 0.025 = ln(2) / tau_1/2. Daraus folgt: tau_1/2 = 28.9 
Sekunden.

Möchte man die Aufmwerksamkeit der Schüler hoch halten kann man ihnen 
versprechen, dass sie dann zum Beispiel nach 10 Halbwertszeiten das 
alkoholfreie Bier austrinken dürfen ;-)

Link zu einem guten Artikel: 
https://files01.core.ac.uk/download/pdf/228858928.pdf

[Thomas W. (datenreisender)]

Christoph E. schrieb:
> Der radioaktive Zerfall ist ein sehr gutes Beispiel für eine in der
> Natur vorkommende exponentielle Abnahme. Für die Anzahl der noch nicht
> zerfallenen Atome N(t) gilt ja die Formel: N(t) = N_0 * exp(-
> ln(2)*t/tau_1/2).
>
> Hat die Schule etwa sehr große/übertriebene Bedenken gegen schwach
> radioaktive Stoffe, so eignet sich der Versuch "Bierschaumzerfall" als
> Analogon zur exponentiellen Abnahme. Und zwar wird die Höhe des
> Bierschaums h(t) in Abhängigkeit von der Zeit bestimmt. Hat der Lehrer
> zudem Bedenken wegen des alkoholhaltigen Biers, greift er einfach zu
> alkoholfreien Varianten. Dann ist dieses Experiment wirklich völlig
> ungefährlich ;-)

Ich bin Biertrinker, und es gibt einen Unterschied zwischen der 
Halbwertszeit zwischen Alk-Freien Bier und dem "normalen" Bier, oder 
auch zwischen Helles, Pils und Hefe-Weizen.

Aber, ich komme noch mal zurueck auf meine Frage: Wo ist das Minimum des 
Schwerpunktes? (siehe 
Beitrag "Re: Physikprojekte")

> Möchte man die Aufmwerksamkeit der Schüler hoch halten kann man ihnen
> versprechen, dass sie dann zum Beispiel nach 10 Halbwertszeiten das
> alkoholfreie Bier austrinken dürfen ;-)

Non Vale!

[Christoph E. (stoppi)]

@Thomas: Ah, du wolltest konkrete Ergebnisse zum Schwerpunkt. Da mich 
solche Fragestellungen sehr reizen, gerade eben die minimale Höhe des 
Schwerpunkts im Glas berechnet. Und dies natürlich ohne jegliche 
KI-Unterstützung...

y_G,S .... Schwerpunktshöhe des Glases
m_G .... Masse des Glases
ro .... Dichte des Wassers/der Flüssigkeit
A .... Fläche/Querschnitt des Glases

Herleitung siehe Anhänge, q.e.d.

[Christoph E. (stoppi)]

Der tiefste Schwerpunkt ist logischerweise dann erreicht, wenn er genau 
auf der Wasseroberfläche liegt...

(m_w * h/2 + m_g * y_s_g) / (m_w + m_g) = h

m_w.... Wassermasse
h.... Wasserhöhe
m_g.... Glasmasse
y_s_g.... Schwerpunktshöhe vom Glas

Das müsste eigentlich genau meine Lösung von oben ergeben...

[Thomas W. (datenreisender)]

Christoph E. schrieb:
> Der tiefste Schwerpunkt ist logischerweise dann erreicht, wenn er genau
> auf der Wasseroberfläche liegt...

Genau darum ging es. Und das Schoene ist, die Erkenntnis gilt fuer 
beliebig geformte Gefaesse.

[Steffen W. (derwarze)]

Thomas W. schrieb:
> Ich bin Biertrinker, und es gibt einen Unterschied zwischen der
> Halbwertszeit zwischen Alk-Freien Bier und dem "normalen" Bier, oder
> auch zwischen Helles, Pils und Hefe-Weizen.

Ist klar, wie lange der Schaum steht und wie stark es Schäumt hängt 
stark vom Brauverfahren ab.
Gab dazu sogar mal ne wissenschaftliche Untersuchung. Ne Weile her das 
ich davon hörte, weis nicht mehr wo. Glaube da kam auch raus das sich 
beim belgischen Bier der Schaum besonders lange hält.
 Bei den Industrie-Massenbieren wird oft auch ein nicht 
deklarierungspflichtiger Stoff zugegeben der für Schaum sorgen soll.

[Thomas W. (datenreisender)]

Steffen W. schrieb:
> Thomas W. schrieb:
>> Ich bin Biertrinker, und es gibt einen Unterschied zwischen der
>> Halbwertszeit zwischen Alk-Freien Bier und dem "normalen" Bier, oder
>> auch zwischen Helles, Pils und Hefe-Weizen.
>
> Ist klar, wie lange der Schaum steht und wie stark es Schäumt hängt
> stark vom Brauverfahren ab.
> Gab dazu sogar mal ne wissenschaftliche Untersuchung.

Das (erste und letzte) Wort in D hat das Forschungszentrum Weihenstephan 
der TU Muenchen, speziell das Institut fuer Brau- und 
Lebensmittelqualitaet 
(https://www.blq-weihenstephan.tum.de/blq/produkte/).

Die forschen aktiv an Bier, haben z.B. eine Hefe-Produktion und 
unterstuetzen Brauereien bei z.B. Verkehrsfaehigkeit und 
Produktverbesserung.

[Henrik V. (henrik_v)]

Für die möglichst standsicherere Bierdose ist der Schwerpunkt ja nur ein 
Punkt ;)
Ich habe die Fragestellung eher so verstanden, dass der Füllgrad gesucht 
wird bei dem ein möglichst großer Impuls an der Oberkannte der Dose 
nicht zum Umkippen führt.

Da wären dann Annahmen für die Standfläche (Untergrund, nachgiebig? ) 
nötig.
Bei Getränkedosen ist das Gewicht der Dose selber wohl eher 
vernachlässigbar. D (und h) ist für die 0,3 und 0,5 Literklasse 
definiert ;)
 Die Bodenwölbung erstmal egal, wobei ..
die Dosenkippung ist ja was dynamisches .. die Flüssigkeit hat auch noch 
Resonanzen...  . (Bei Kaffee(Tee)tassen gerne genau bei Schrittfrequenz)

Beliebig komplex und am schönsten bei gutem Wetter mit vielen 
Versuchsreihen in launiger Runde zu erörtern.

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> Möchte man die Aufmwerksamkeit der Schüler hoch halten

So ähnlich gehen übrigens auch Vergessenskurven. Prinzipiell kann man 
das auch umgekehrt nutzen hinsichtlich der Wiederholungszeiten beim 
Lernen. Aber Lernen ist auch sehr abhängig von der Motivation - wobei 
äußere Anreize eher problematisch sind. Genaugenommen gibt es die fast 
immer, aber Belohnungsszenarien können auch sehr problematisch sein und 
allenfalls Gezücht hervorrufen.
Man unterscheidet diesbezüglich auch zwischen natürlichen Reaktionen und 
konditionierten Reaktionen, die sich messbar unterscheiden.
Wie wäre z.B. mal ein Besuch im Marie Curie Museum in Paris?

[H. H. (hhinz)]

Rbx schrieb:
> Wie wäre z.B. mal ein Besuch im Marie Curie Museum in Paris?

Ziemlicher viel Andrang! Für Gruppen mindestens 6 Monate ausgebucht. Für 
Einzelpersonen Klappstuhl mitnehmen, wegen der Wartezeit.

[Rbx (rcx)]

H. H. schrieb:
> Ziemlicher viel Andrang! Für Gruppen mindestens 6 Monate ausgebucht. Für
> Einzelpersonen Klappstuhl mitnehmen, wegen der Wartezeit.

Ist ja eigentlich nicht so schlimm, man kann sich ja länger drauf 
vorbereiten ;)

[Christoph E. (stoppi)]

Ich überlege mir, in Zukunft auch in meiner kleinen Wohnung öffentliche 
Führungen anzubieten ;-) Ist ja auch randvoll mit Physik...

Ein sog. Kelvingenerator stand auch noch auf meine To-do-Liste. Dabei 
handelt es sich um eine Influenzmaschine, die die Energie zum Aufbau der 
elektrischen Spannung aus zwei Wasserstrahlen bezieht, welche durch 
Ring- oder Zylinderelektroden in Auffangbecher fallen. Der Aufbau ist 
also sehr simpel und besteht eben nur aus einem Wasserreservoire, zwei 
Zylinderelektroden und zwei Auffangbecher. Die linke Zylinderelektrode 
ist mit dem rechten Auffangbecher leitend verbunden und vice versa.

Trotz des sehr simplen Aufbaus hat sich "mein" Kelvingenerator als sehr 
zickig erwiesen. Also nicht wundern, wenn eurer Aufbau auch nicht gleich 
so funktioniert wie erwünscht.

Schlussendlich habe ich aber 2-3 mm Funken erzielen können, mehr wollte 
ich eigentlich nicht. Zusätzlich habe ich eine Neonglimmlampe verbaut, 
die dann periodisch aufblitzt.

Beim Kelvingenerator ist auf eine sehr gute Isolierung des 
Wasserreservoires und der beiden Auffangbecher zu achten. Ich verwendete 
hierzu 75 mm HT-Rohre aus dem Baumarkt. Die Hundefutterdosen von meiner 
Tochter passten perfekt in die breitere Öffnung der HT-Rohre. Zuerst 
funktionierte es aber mit den Dosen nicht bis ich feststellte, dass 
diese auf der Innenseite mit einer isolierenden Schicht versehen waren. 
Dieser Schicht rückte ich dann mit Salzsäure zu leibe.

Die elektrische Leistung des Kelvingenerators ist mickrig. Man darf sich 
also keine intensiven Entladungen erwarten. Es fleißen auch nur Ströme 
im µA-nA-Bereich. Dennoch war es ein schönes Projekt und durch den 
einfachen und günstigen Aufbau eignet sich der Kelvingenerator sehr gut 
für ein Schülerprojekt oder Jugend forscht.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/kelvin-generator/

[Christoph E. (stoppi)]

Mit zwei Modelleisenbahnwaggons habe ich die Stoßgesetze für den 
elastischen Stoß überprüft. Am Waggonende habe ich hierfür einen aus 
Federblech gebauten Puffer angebracht, hat sehr gut funktioniert.

Beim inelastischen Stoß sind die kinetischen Energien nach dem Stoß 
geringer als vorher. Die Differenz wird in Verformungsenergie und Wärme 
umgewandelt. Genau letzteres wollte ich mich einem einfachen Experiment 
nachweisen. Dazu benötigt man nur zwei größere polierte Stahlkugeln. 
Meine besitzen einen Durchmesser von 50 mm, stammen von Temu und 
kosteten nicht einmal 15 Euro.

Die beiden Kugeln werden schnell zur Kollision gebracht und zwar genau 
mit dem Blatt Papier zwischen ihnen. Man erhält erstens relativ große 
Löcher, welche sich nicht durch eine vertikale Bewegung während des 
Kontakts erklären lassen und zweitens erkennt man an diesen bräunliche 
Verbrennungsspuren. Zudem riecht es nach verbrannten Papier. Auf diese 
Weise kann also die Erzeugung von Wärme beim inelastischen Stoß gezeigt 
werden, Heureka...

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/stossgesetze/

[Christoph E. (stoppi)]

Ich setze meine Experimente ja gerne mit LEGO oder Matador um. Diesesmal 
ging es um einen Propellerteststand. Aus LEGO-Teilen baute ich schnell 
einen zweiseitigen Hebel, um die Schubkraft mit einer gewöhnlichen 
Küchenwaage zu messen.

Ich bestimmte die Kraft F in Abhängigkeit von der Drehfrequenz f und der 
elektrischen Leistung P. Für die Funktion F(f) habe ich eine 
quadratische Abhängigkeit erwartet (einfache Herleitung gibt es auf 
meiner Homepage), welche sich experimentell auch sehr schön beweisen 
ließ, Heureka...

Für die Leistung P fand ich F(P) = k * P, also eine lineare Abhängigkeit 
heraus.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/propellerschub/

[Christoph E. (stoppi)]

Fürs Physiklabor habe ich einmal eine verstellbare Kugelrollbahn 
gebastelt. Damit sollen die Schüler die schnellste Bahn zwischen dem 
fixen Start (0;0.2 m) und Ziel (0.8 m;0) herausfinden. Die 
Plastikschiene lässt sich einigermaßen beliebig verformen und dann 
klemmen. Damit Start und Ziel wirklich immer gleich bleiben verläuft die 
Drehachse der Verstellung exakt durch die Plastikleiste.

Die Laufzeiten unterscheiden sich nur sehr gering. Um 
Messungenauigkeiten in den Griff zu bekommen, stoppen immer alle Schüler 
gleichzeitig. Danach wird der Mittelwert berechnet bzw. Ausreißer 
eliminiert.

Haben die Schüler die schnellste Bahn experimentell ausfindig gemacht, 
zeichnen sie die Bahn in einen Graphen.

Danach geht es zur Theorie. Mittels meines alten Computerprogramms in 
Visual Basic können die Laufzeiten theoretisch mittels Integralrechnung 
berechnet werden. Die Bahnen werden durch ein Polynom 4-ten Grades 
modelliert. Um die beste/schnellste Bahn zu ermitteln, variiert der 
Computer die Koeffizienten des Polynoms. Durch die Randbedingungen (Bahn 
durch Start und Ziel) sind nur noch 3 Koeffizienten frei wählbar. Die 
Schüler geben im Programm die Start- und Endwerte der jeweiligen 
Koeffizienten ein und die Schrittweiten. Danach probiert der Computer 
alles durch und spuckt am Ende die Koeffizienten der schnellsten Bahn 
aus.

Zum Schluss zeichnen die Schüler mit diesen Koeffizienten das Polynom in 
denselben Graphen und vergleichen das experimentelle Ergebnis mit dem 
theoretischen.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/schnellste-bahn/

[Thomas W. (datenreisender)]

Christoph E. schrieb:
> Fürs Physiklabor habe ich einmal eine verstellbare Kugelrollbahn
> gebastelt. Damit sollen die Schüler die schnellste Bahn zwischen dem
> fixen Start (0;0.2 m) und Ziel (0.8 m;0) herausfinden.

Ich befuerchte, damit ueberforderst Du Deine Schueler: Brachistochrone 
sind relativ komplex (https://de.wikipedia.org/wiki/Brachistochrone, 
besser die englische Version benutzen: 
https://en.wikipedia.org/wiki/Brachistochrone_curve), oder, auch 
Fermat's Principles (Prinzip des schnellsten Wegs, 
https://en.wikipedia.org/wiki/Fermat%27s_principle). Zu einer richtigen 
Loesung muessten die Schueler Variationsrechnung verwenden, und das ist 
schon Stoff der fortgeschrittenen Mathematik (theoretische Physik).

Es aber ein schoenes Beispiel fuer ein physikalisches 
Problem/Aufgabenstellung, das sehr einfach und wohldefiniert ist, sich 
aber einer einfachen Loesung entzieht.

Sehr schoen fand ich Deinen Propellerstand, fuer Schueler sehr gut 
geeignet.

[Christoph E. (stoppi)]

Hallo Thomas. Ich bleibe bei dem Projekt "schnellste Bahn" sehr 
elementar mit der Variation von Polynomen. Das sollte für Schüler ca. 
der 9-10ten Schulstufe kein riesiges problem darstellen. Geraden und 
Parabeln kennen sie ja bereits. Sie variieren dann die Grenzen für die 
einzelnen Koeffizienten und die Schrittweiten, zuerst grob und dann 
feiner wenn bereits Werte vorliegen. Das ist denke ich auch sehr 
nachvollziehbar.

Und das Experiment selbst ist auch überhaupt nicht komplex. Sie 
verstehen, je tiefer die Kugel, desto schneller. Und die schnellste Bahn 
ist dann ein Kompromiss aus längeren Weg aber eben deutlich höherer 
Durchschnittsgeschwindigkeit. Zudem sehen Sie dann auch praktisch, wozu 
Mittelwertsbildung dient, wenn jeder von Ihnen zeitgleich stoppt 
eventuell mit einigen Ausreißern aufgrund z.b. Von Fehlbedienung der 
Stoppuhr oder Schläfrigkeit ;-)

Auf die genaue Form der Brachistochrone brauche ich eigentlich gar nicht 
näher einzugehen, würde sie nur erwähnen. Habe mit dem Experiment, 
welches mMn extrem gut Theorie/Programmierung und Experiment verbindet, 
bereits sehr gute Erfahrungen gemacht im Physiklabor.

Bin aber der Einzige, der selbst konstruierte Experimente in seinen 
Unterricht integriert und das bei fast 90 Prozent meiner Laboreinheiten. 
Alle anderen gehen zum Schrank am Ende des Physiksaals und holen die 
fertigen Module oder Geräte raus. Wenn dann einmal etwas kaputt ist oder 
fehlt stehen sie da wie Kühe wenns donnert...

[Thomas W. (datenreisender)]

Ich editiere das Zitat....

Christoph E. schrieb:
> Hallo Thomas. Ich bleibe bei dem Projekt "schnellste Bahn" sehr
> elementar mit der Variation von Polynomen. Das sollte für Schüler ca.
> der 9-10ten Schulstufe kein riesiges problem darstellen. Geraden und
> Parabeln kennen sie ja bereits.

Sie koennen dann auch schon Kurvendiskussion machen. Obwohl ich mich 
noch erinnere dass fuer einige Schueler die Konzepte der Mathematik 
nicht zugaenglich waren. So wie bei mir mit den Konzepten der 
franzoesischen Sprache...
Moi, je ne parle pas francais.

> Und das Experiment selbst ist auch überhaupt nicht komplex. Sie
> verstehen, je tiefer die Kugel, desto schneller. Und die schnellste Bahn
> ist dann ein Kompromiss aus längeren Weg aber eben deutlich höherer
> Durchschnittsgeschwindigkeit.

Wenn man nur die Phaenomene siehst, ja. Das es im Endeffekt ein 
Optimierungsverfahren ist, hatte ich nicht mehr im Gedaechtnis (> 35 
Jahre her)

> Sie variieren dann die Grenzen für die
> einzelnen Koeffizienten und die Schrittweiten, zuerst grob und dann
> feiner wenn bereits Werte vorliegen. Das ist denke ich auch sehr
> nachvollziehbar.

Das ist der Fortschritt: Wir hatten nur eine Wang 2200 fuer Alle 
(https://en.wikipedia.org/wiki/Wang_2200) und die Datenerfassung sass 
vor der Tastatur :-)

> Bin aber der Einzige, der selbst konstruierte Experimente in seinen
> Unterricht integriert und das bei fast 90 Prozent meiner Laboreinheiten.
> Alle anderen gehen zum Schrank am Ende des Physiksaals und holen die
> fertigen Module oder Geräte raus. Wenn dann einmal etwas kaputt ist oder
> fehlt stehen sie da wie Kühe wenns donnert...

Aber dann kann jemanden zur Verantwortung ziehen (Blame-Game).

[Wolfgang S. (wolfi0)]

Christoph E. schrieb:
> [...] Denn Kohlenhydrate brennen überhaupt nicht gut bis gar nicht.
> Den Beweis erbrachte ich (leider) mit getrockneten Gummibären (Zucker),
> Zuckerwürfel mit Docht [...]

Hallo Stoppi, ich habe mal gelesen, mit etwas Asche auf/am 
Zucker(würfel)
soll dieser gut brennen.
Die Asche wirkt als Katalysator.
VG
- wolfi0 -

PS: Ich finde Deine Aktivitäten/Veröffentlichung richtig gut.
Vor allem auch als Anregung für interessierte Schüler + Physiklehrer.

[Christoph E. (stoppi)]

@Wolfgang: Vielen lieben Dank für den Tipp, den ich natürlich 
ausprobieren werde...

In den letzten Tagen habe ich meine ca. 100 (!) noch nicht 
veröffentlichten, aber bereits fertigen Youtube-Videos ein wenig 
überarbeitet. Die Übergänge sind nun fließend und nicht mehr abrupt und 
es gibt auch Kameraschwenks bei den Bildern. Alles wohl schon längst 
wieder überholt, für mich dennoch eine gewisse Verbesserung, um die 
sonst doch sehr statischen Videos ein wenig lebendiger zu gestalten. Vor 
die Kamera mag ich aber weiterhin nicht ;-)

Dann möchte ich mittels zweier Mini-Beamer eine 3D-Projektion umsetzen. 
Ein Beamer ist bereist bei mir (nur 10 Euro per Abholung), ein weiterer 
um 24 Euro inkl. Versand kommt in einer Woche. Als Projektionsleinwand 
werde ich eine glatte Platte mit Zinkspray besprühen in der Hoffnung, 
dass die Polarisation des auftreffenden Lichts erhalten bleibt. Eine 
echte Silberleinwand werde ich mir nicht kaufen...

Und für einen Heronbrunnen bestehend aus zwei Flasschen und einem Rohr 
habe ich mir auf Amazon solche Wasserwirbelverbinder gekauft, 10 Stück 
um 6 Euro. Brauche eigentlich nur einen, den Rest verschenke ich an 
neugierige Kinder und meinen Großcousin...

[Christoph E. (stoppi)]

In die Rubrik Freihandversuche reiht sich der Pappteller-Lautsprecher. 
Im Physiklabor lasse ich die Schüler ein Grammophon aus Karton und einer 
Nadel basteln. Wenn sie dann damit eine alte Schallplatte abspielen und 
Töne hören, sind sie in der Regel überrascht und begeistert.

Der Pappteller-Lautsprecher geht in diesselbe Richtung. Mit ihm kann man 
u.a. Musik abspielen, auch moderne ;-)

Man benötigt nur zwei Pappteller, Kupferlackdraht, dickeres Papier bzw. 
dünnen Karton, Zylindermagnete, eine Audioquelle (z.B. einen uralten 
MP3-Player) und einen kleinen Verstärker. Letzterer hat 15 W Leistung 
und kostet um die 6 Euro. Der Kupferlackdraht hat einen Durchmesser von 
0.15 mm. Bei 100 Windungen ergibt dies einen ohmschen Widerstand von ca. 
10 Ohm.

Man darf natürlich keine Hifi-Qualität erwarten, ich war dennoch ob der 
guten und lauten Hörbarkeit positiv überrascht. Dieser Freihandversuch 
eignet sich mMn sehr gut fürs Schullabor. Hat man 2 Schulstunden zur 
Verfügung, geht sich der Bau eigentlich ohne Probleme aus. Die Kosten 
belaufen sich ohne Magnete und Verstärker auf nicht einmal 2 Euro, mit 
Magnete und Verstärker sind es dann schon insgesamt 13 Euro...

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/freihandversuche/

[Christoph E. (stoppi)]

Zwei hübsche Freihandversuche habe ich noch für euch und zwar das 
Knatterboot und den Heronsbrunnen.

Im Knatterboot steckt doch mehr Physik als man zunächst vermuten könnte. 
Man kann aber die Schüler fragen, wie sie den Vortrieb erklären und dann 
etwaige Widersprüche aufdecken bzw. lösen. Knatterboote (engl. Pop pop 
boats) gibt es fertig für sehr kleines Geld zu kaufen. Ich habe eines 
selbst gebastelt aus einer halben Plastikflasche, Kupferrohr und 
Teelichtern. Als Fahrstrecke dient eine lange Blumenkiste, die ich 
bereits für ein anderes Experiment einmal benötigte.

Der Heronsbrunnen ist auch sehr einfach zu basteln. Die Erklärung können 
wieder die Schüler formulieren. Diesmal gibt es aber keine versteckten 
Widersprüche. Heronsbrunnen können ganz schön lange laufen ohne äußeren 
Einfluss. Ist die mittlere Flasche allerdings leer bzw. die unterste 
voll, kommt er zum Erliegen. Man benötigt nur 3 Plastikflaschen, in 
Zeiten des Pfands gar nicht mehr so günstig ;-), Heißkleber, 3 
Plastikrohre und Wasser.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/freihandversuche/

[Christoph E. (stoppi)]

James Watson und Francis Crick entdeckten 1953 die Doppelhelix-Struktur 
der DNA, den grundlegenden Aufbau des Erbmaterials als gewundene 
Strickleiter. Ihre Arbeit an der Universität Cambridge, basierend auf 
Röntgendaten von Rosalind Franklin, erklärte die Replikation des Lebens. 
Sie erhielten dafür 1962 den Nobelpreis.

Im Februar 1953 entschlüsselten Watson und Crick die Struktur der 
Desoxyribonukleinsäure (DNA) als Doppelhelix. Die DNA besteht demnach 
aus zwei komplementären Strängen, die sich in einer Doppelhelix (wie 
eine Wendeltreppe) um eine gemeinsame Achse winden.

Die Röntgenbilder, insbesondere das berühmte "Foto 51", sowie andere 
entscheidende Forschungsdaten von Rosalind Franklin wurden James Watson 
und Francis Crick von Maurice Wilkins zugespielt. Maurice Wilkins war 
ein Kollege von Rosalind Franklin am King’s College in London. Die 
beiden kamen nicht gut miteinander aus. Wilkins betrachtete Franklin oft 
als Assistentin, während sie eine eigenständige, hochqualifizierte 
Wissenschaftlerin war. Im Januar/Februar 1953 zeigte Wilkins, der 
wusste, dass Franklin bald das King's College verlassen würde, Watson 
das Foto 51, ohne Franklins Wissen oder Zustimmung.

Den Nobelpreis bekamen dann Watson, Crick und Wilkins, Rosalind Franklin 
ging völlig zu Unrecht leer aus. Dies kam in der Geschichte der 
Naturwissenschaften leider sehr oft vor, dass Frauen in keinster Weise 
Gleichberechtigung erfuhren und ihre Arbeiten nicht gleich honoriert 
wurden wie jene von Männern. Sehr traurig...

Nun zum Experiment: Man kann auch ohne Röntgenstrukturanalyse quasi die 
Struktur der DNA ergründen. Man benötigt lediglich eine kleine Glühlampe 
(in meinem Fall 24V/2W) und einen Laser. Wer möchte, kann das Ganze auch 
noch mit zwei Beugungsgittern mit 300 Linien/mm vertiefen.

Leuchtet man mit dem Laser auf den vorsichtig gedehnten Glühfaden, so 
erkennt man im abgedunkelten Raum ein Beugungsmuster, was in etwa einem 
flachgedrückten Buchstaben X entspricht. Der Glühfaden ist ja im Grunde 
eine Schraubenfeder und diese kann wiederum als zwei gegeneinander 
geneigte Beugungsgitter betrachtet werden. Somit ähnelt der Glühfaden 
von der Struktur her sehr stark der Doppelwendeltreppe der DNA.

Vergleicht man das mit der Glühbirne entstandene Beugungsmuster mit dem 
berühmten Foto 51, so sieht man eine Vielzahl an Ähnlichkeiten. Der 
Versuch ist so günstig durchzuführen und geschichtlich derart wichtig, 
dass er eigentlich in keinem Schullabor fehlen sollte. Zur Ergänzung 
können die Schüler dann auch noch das Beugungsmuster von zwei zueinander 
geneigten Beugungsgittern auswerten. Es sollte ein ähnliches Resultat 
liefern.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/dna-struktur/

[Christoph E. (stoppi)]

Mittels zweier günstiger LED-Beamer (zusammen 34 Euro) habe ich ja in 
den letzten Tagen versucht, eine 3D-Projektion umzusetzen. Dazu verwende 
ich normale Polarisationsfolien (z.B. von AstroMedia oder Amazon). Die 
Beamer enthalten allerdings LCDs und von daher benötige ich vor den 
Beamern keine weiteren Polarisationsilter. Problem ist nur, dass die 
Schwingungsebene bei beiden Beamern natürlich ident ist. Daher hatte ich 
die Idee, einen der beiden Beamer um 90° zu kippen. Inweiterefolge 
musste ich die beiden Bilder quadratisch zuschneiden und eines davon 
ebenfalls kippen. Auf diese Weise erhielt ich dann wirklich einen recht 
schönen 3D-Effekt. Damit die Polarisation bei der Reflexion an einer 
Wand erhalten bleibt, benötigt man eine sog. Silberleinwand. Anstatt 
diese für ab 70 Euro zu kaufen, habe ich einfach eine weiß beschichtete 
IKEA-Türe um 10 Euro mit Zinkspray von Amazon (12 Euro für 2 Dosen) 
besprüht. Klappt sehr gut...

Und dann beschäftige ich mich im Moment noch mit der einfachsten 
Umsetzung einer Lasershow mit Arduino. Vor gut 20 Jahren hatte ich einen 
Laserprojektor mit Selbstbau-Galvos gebastelt. Dieser lief per 
COM-Schnittstelle am PC mittels der Software HE-Lasercan soweit ich mich 
noch erinnere. Diese Umsetzung ist natürlich 2026 nicht mehr zeitgemäß 
und habe nun versucht, mit Arduino eine möglichst einfache Umsetzung zu 
realisieren. Ich verwende simpleste Vektorgrafik, indem ich die 
Koordinaten der Eckpunkte eingebe. Ich kann auch bei den "Linien" 
dazwischen den Laser ein- bzw. ausschalten. Erste Versuche sind 
vielversprechend. Als Ansteuerung verwende ich PWM von Arduino, 
Tiefpassfilter zur Erzeugung einer analogen Spannung und dann einen OPV 
als Konstantstromquelle mit Shunt im Emitterpfad des 
Leistungstransistors (TIP120)...

[Christoph E. (stoppi)]

So, heute habe ich erste Versuche mit meinen billigst-Laserprojektor auf 
Arduino-Basis durchgeführt. Die Ergebnisse waren sehr durchwachsen, 
andererseits habe ich mir aufgrund der trägen Selbstbau-Galvos nichts 
Besonderes erwartet.

Als Testobjekt habe ich einen simplen Smiley ins Programm eingegeben. 
Nach etwas Feinjustage war dieser zumindest andeutungsweise zu erkennen. 
Aber wieder einmal war das primäre Ziel, interessierten 
Jugendlichen/Schülern das Prinzip eines Laserprojektors inkl. 
Vektorgrafik näherzubringen. Wer hochwertige Grafiken möchte, soll sich 
um 250 Euro ein kommerzielles Produkt kaufen. Dann hat er allerdings 
eine komplette black box und einen didaktischen Wert von nahezu 0...

Mit meinem Lissajous-Lautsprecherprojektor habe ich es dann auch noch 
probiert anstelle der selbstgebauten Galvos. Das Ergebnis war deutlich 
schlechter, also schlecht^2 ;-)

Vor 25 Jahren wurden im deutschen Laserforum 
https://www.laserfreak.net/forum/ Schrittmotoren als Ersatz für damals 
sündteure Galvos im Rahmen eines Bastelprojekts präsentiert. Verwendet 
wurden damals MOT-1 Schrittmotoren von Epson/Sanyo. Die gibt es leider 
schon lange nicht mehr zu kaufen. Sie hatten einen Schrittwinkel von 18 
(!) Grad und einen Strangwiderstand von 160 Ohm. Es wurden mit ihnen 
aber keine vollständigen Schritte vollführt, sondern der Motor hing 
praktisch innerhalb eines einzelnen Schritts. Dafür sorgte eine 
Gegenspannung auf einer der beiden Wicklungen. Ich habe mir daher heute 
auf aliexpress 3 verschiedene Kleinstschrittmotoren mit 18° Schrittweite 
gekauft. Kann dann berichten, wie sie sich so geschlagen haben...

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/laserprojektor-arduino/

[Christoph E. (stoppi)]

Letzte Woche habe ich mich ja mit einer einfachen Umsetzung einer 
Arduino-Lasershow bechäftigt. Da ich also im Lasermodus war, versuchte 
ich ein sehr altes Elektor-Laserprojekt nun mit Arduino umzusetzen und 
zwar ein Laserlauflicht. In der Elektor 9/2006 wurde dieses mit einem 
ATTiny 2313 umgesetzt, also knapp vor der Einführung von Arduino. Leider 
bekam ich es damals nicht im wahrsten Sinne des Wortes zum Laufen.

Der Polygonspiegel auf einem Lüfter ohne Lüfterblätter war also bereits 
vorhanden, ich musste mich nur zum die Software und die Elektronik 
kümmern. Letztere besteht aus einer variablen Spannungsquelle mit dem 
LM317 für den Lüfter, einer Photodiodenschaltung zum Einlesen des 
Startimpulses und einem Lasertreiber mittels IRL510-Mosfet.

Die Einstellung ist ein wenig kompliziert, da man ja die 7 Spiegel nicht 
ganz ideal auf den Lüfter aufkleben kann. Also muss man alle 7 
Verzögerungen vor den einzelnen 7 Linien experimentell ermittelt. Dazu 
habe ich auf der Platine ein Potentiometer eingebaut. Mit diesem drehe 
ich solange, bis die nächst höhere Zeile mit der darunter befindlichen 
übereinstimmt. Einfachheitshalber nimmt man die Wortfolge IIIIIIII zum 
testen. Nach ca. 4 h war dann alles fertig. Ich brauchte deshalb so 
lange, weil ich es zuerst mit einer Motorsteuerung versuchte. Der 
Arduino sollte die Drehzahl einlesen und dann ggf. die Motorspannung 
erhöhen bzw. erniedrigen. Leider funktionierte es weder mit einer 
steuerbaren Konstantstromquelle mittels OPV, noch mit einer gewöhnlichen 
Transistoransteuerung. Die Brushlessmotoren der Lüfter sind also 
ziemlich zickig was deren Versorgung betrifft. Also alles wieder 
ausgelötet und eine einfache regelbare Spannungsquelle mit dem LM317 
verbaut und auf die Arduino-Motorensteuerung verzichtet. Ist so 
einfacher aber funktioniert bestens. Zum Einstellen der Motorspannung 
verwende ich ein 10-Gang-Potentiometer (1 kOhm) für die Grob- und eines 
(100 Ohm) für die Feineinstellung.

Anbei meine ersten Bilder vom Projekt...

[Christoph E. (stoppi)]

Alle guten Dinge sind drei... Nach der Arduino-Lasershow und dem 
Arduino-Laserscanner probierte ich mich an einer Arduino-Propelleruhr. 
Ich verwendete bewusst kein fertiges Programm aus dem Internet und 
befragte auch nicht ChatGPT, denn ich wollte es wie immer eigenständig 
aus dem Boden stampfen. Daher kann es gut sein, dass es bereits 
elegantere Umsetzungen und Programmierungen gibt. Ich bin dennoch mit 
dem Ergebnis zufrieden.

Einzige Archillesferse ist das Timing bzw. die komplette Auffüllung des 
Kreises. Ich lese mittels Hallsensor die Rotationsdauer ein und teile 
diese durch 120. Dies ist dann mein Zeitschritt/delay in der 
for-Schleife, welche von i = 0 bis i = 118 geht. Ich muss diesen Wert 
aber ein wenig reduzieren, da ja in der Schleife auch Abfragen und 
Ausgaben erfolgen, die natürlich auch etwas Zeit kosten.

Wenn ich den Faktor zu groß (z.B. 0.98) wähle, dann wird der Arduino zum 
Teil nicht mehr unmittelbar vorm Einlesen des nächsten Hall-Pulses 
fertig und das ganze Display beginnt zu wandern. Wähle ich den Faktor zu 
klein (z.B. 0.92), dann entsteht zwischen dem letzten Minutenstrich und 
der 12 eine etwas größere Lücke, was natürlich auch stört. Also musste 
ich einen Kompromiss eingehen. Ganz perfekt ist es dadurch nicht, aber 
ich kann damit leben...

Frohe Ostern von meiner Seite...

[Felix B. (e-b)]

Christoph E. schrieb:
> So, heute habe ich erste Versuche mit meinen billigst-Laserprojektor auf
> Arduino-Basis durchgeführt. Die Ergebnisse waren sehr durchwachsen,
> andererseits habe ich mir aufgrund der trägen Selbstbau-Galvos nichts
> Besonderes erwartet.

Vieleicht hilft dir das noch:

https://elm-chan.org/works/vlp/report_e.html

Unser Japanischer filigran Künstler hast das auch mal Realisiert.

[Christoph E. (stoppi)]

Für meine Arduino-Lasershow möchte ich es neben meinen Selbstbau-Galvos 
auch noch mit Schrittmotoren probieren. Diese müssen dafür einen sehr 
großen Schrittwinkel (z.B. 18°/step) besitzen. Ich habe mir einige 
hoffentlich passende Modelle auf aliexpress bestellt. Bis diese 
ankommen, habe ich im letzten Elektronikgeschäft Österreichs (?) bei mir 
in Graz, Neuhold Elektronik, noch welche mit nur 7.5° Schrittwinkel 
besorgt.

Resümee: Sie funktionieren, aber sogar schlechter als meine 
selbstgebauten Galvos. Der Smiley ist gerade noch so erkennbar. Ich 
hoffe, dass die kleineren auch deutlich flinker sind. Kann dann gerne 
hier berichten...

Und dann habe ich mir noch eine Voltasche Säule aus Zink- und 
Kupfermünzen gebastelt. Genommen habe ich konkret 2 cent Münzen aus 
Kupfer und sehr alte 5 Groschen Münzen aus Zink. Diese musste ich 
zunächst einmal mittels Zitronensäure von ihrer Zinkoxidschicht 
befreien. Als Elektrolyt verwendete ich in Apfelessig getauchte 
Löschpapierstückchen.

12 Einzelzellen ergaben dann in Summe/Serie eine Spannung von 10.73 V. 
Damit konnte ich natürlich problemlos eine LED zum Leuchten bringen. Die 
Voltasche Säule ist nach ihrem Erfinder, Alessandro Volta, benannt, 
welcher diese um 1800 vorstellte. Sie war die erste elektrische 
Batterie, die eine praktische Bedeutung als Stromquelle erlangte.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/elektrochemische-spannungsreihe/

[Christoph M. (mchris)]

Christoph E. schrieb:
> Und dann beschäftige ich mich im Moment noch mit der einfachsten
> Umsetzung einer Lasershow mit Arduino.

Wenn die Galvos schnell genug sind, müsst ja vielleicht das hier 
klappen:

Beitrag "Re: Oszilloskop-Musik"

[Christoph E. (stoppi)]

@Christoph: Dafür sind meine Selbstbau-Galvos viel zu langsam, leider...

Mit Feuerwerkskörper wollte ich ja die atomare Kettenreaktion 
nachstellen/simulieren. Dazu habe ich mir übers Internet insgesamt 25 
Packungen Rotáček-Feuerwirbel gekauft. Das Experiment konnte ich dann 
gestern durchführen, da mich meine beiden Söhne + Freundin besucht 
haben, denn fürs Filmen benötigte ich eben zusätzliche Hilfe.

Ich hatte keinerlei Erfahrung, ob die Anzahl der Feuerwerksspiralen 
(insgesamt 125) und der gewählte Kreis mit Blechumrandung von mir 
passend gewählt wurde. Ich rechnete u.a. auch damit, dass die 
Kettenreaktion überhaupt nicht startet oder stoppt.

Zum Glück klappte aber alles bestens, wenngleich ich von der enormen 
Rauch- und Hitzeentwicklung doch sehr überrascht war. Feuerwehr tanzte 
aber glücklicherweise nicht an...

Gekostet hat mich der ganze Spaß ca. 50 Euro, aber das war es mir völlig 
wert. Danke nochmals an M. + A. und L. für deren tatkräftige 
Unterstützung.

Mehr Informationen inkl. Video: 
https://stoppi-homemade-physics.de/kettenreaktion/

[Christoph E. (stoppi)]

Versuch zum Lambertschen Strahlungsgesetz/Kosinusgesetz (nicht zu 
verwechseln mit dem Lambert-Beerschen-Absorptionsgesetz!). Beleuchtet 
man eine milchige Platte mit einem Laser, so folgt aufgrund der diffusen 
Streuung die Intensität hinter der Platte dem Lambertschen Kosinusgesetz 
I(alpha) = I0 * cos(alpha). Senkrecht zur Platte ist also die Intensität 
maximal, nimmt dann mit zunehmenden Winkel ab um bei alpha = 90° 
(streifender Blick) auf 0 gesunken zu sein.

Für den Aufbau verwendete ich u.a. Holzteile der österreichischen Firma 
MATADOR. Mit diesen habe ich schon als Kind gespielt/gebaut. Laser und 
Lichtdetektor (TIA mit der Photodiode SFH203) hatte ich noch im Fundus.

Achtung: Wenn man keine punktförmige sondern eine flächige Lichtquelle 
hat, so erfasst die Photodiode mit ihrem Öffnungswinkel mit zunehmenden 
alpha eine immer größer werdende Fläche gemäß 1/cos(alpha). Genau dieser 
Faktor würde dann den Lambertschen Faktor cos(alpha) kompensieren und 
man würde keine abnehmende Intensität mit zunehmenden alpha feststellen. 
Daher verwende ich auch einen nahezu punktförmigen Laser für dieses 
Experiment...

[Christoph E. (stoppi)]

Anbei noch die experimentellen Ergebnisse zum Lambertschen Kosinusgesetz 
der diffusen Streuung. Die Übereinstimmung Theorie-Experiment ist 
ziemlich gut, bin sehr zufrieden damit...

[Christoph E. (stoppi)]

Vor ca. 5 Jahren hatte ich mit einem großen Heatpipe-CPU-Kühler und 
Peltierelementen bereits versucht, sehr tiefe Temperaturen zu erzielen. 
Als Heatpipe-CPU-Kühler kam ein Bequiet Dark Rock Pro 3 mit 250W TDP zum 
Einsatz. Damit konnte ich -64 °C erzielen, allerdings im Jänner auf dem 
Balkon, in der Wohnung waren es damals -62.4 °C.

Einige Zeit davor hatte ich es schon einmal mit einer CPU-Wasserkühlung 
H100i von Corsair probiert, leider ging dann sehr schnell die Pumpe 
kaputt. Vor zwei Wochen packte mich dann wieder der Ehrgeiz, es nochmals 
mit einer Wasserkühlung zu probieren. Auf der österreichischen 
Verkaufsplattform willhaben bin ich sogleich auch fündig geworden: Eine 
Corsair H100i elite um nur 7 Euro direkt bei mir in Graz, da musste ich 
zuschlagen. Im Verkaufstext stand, dass die Kommunikation mit der 
Kühlung nicht mehr funktionierte.

Alles aufgebaut und die Lüfter mit 12V und die Pumpe mit 12V und 5V 
versorgt. Leider schien die Pumpe nur schwach zu arbeiten, denn das 
Ganze zog bei 12V nur 0.3A. Da die Kommunikation tot war, konnte ich vom 
PC auch nicht die Pumpenleistung erhöhen. Der erste Versuch war leider 
ernüchternd: Die Pumpe schien eben fast nicht zu arbeiten und so 
erzielte ich nur ganz kurz lediglich -35 °C und der Kühlkopf wurde 
extrem heiß. Dies war dann der Todesstoß für die Pumpe...

Der Ansatz es mit einer geschlossenen Kompakt-Wasserkühlung zu probieren 
missglückte also zweimal. Aufgeben wollte ich an der Stelle aber auch 
nicht. Daher sah ich mich nach einer offenen custom-Wasserkühlung um und 
fand bald eine gebrauchte Thermaltake Pacific C240 um nur 84 Euro inkl. 
Versand. Deren 12V/18W Pumpe ist erstens viel leistungsfähiger als jene 
im Kühlkopf integrierte und zweitens ist sie extern und kann demnach 
nicht durch Überhitzung so leicht sterben.

Gestern das Ganze wieder in der Küche aufgebaut und die Pumpe einmal 
einige Zeit laufen lassen, damit die Luftblasen in den Schläuchen 
verschwinden. Dann mein 4-stufiges Peltierelement mit Wärmeleitpaste 
montiert und einen Versuch gestartet. Leider kam ich nach einigen 
Anläufen minimal nur auf -55.8 °C. Ehrlich gesagt war ich ziemlich 
enttäuscht, denn ich hätte erwartet, dass die Wasserkühlung dem 
Heatpipe-Kühler überlegen ist. Gehofft hatte ich ja etwas um die -70 °C.

Jetzt ist die Frage, ob ich den 4-stufigen Peltierstack oben noch mit 
einem winzigen 5x5 mm Peltierelement erweitere. Das jetzige oberste 
Element, ein 0703, misst 10x10 mm. Dieses kann aber nur sehr wenig Wärme 
abführen und daher befürchte ich, dass es mit dem zusätzlichen 5x5 mm 
Peltier darüber überfordert wäre. Zudem kostet mich das 
Spezialpeltierelement wohl um die 35 Euro...

Hat von euch vielleicht jemand ein 5x5 mm Peltierelement, welches er mir 
günstig verkaufen könnte?

Es kann auch gut sein, dass all meine verwendeten Peltierelemente einen 
nicht perfekten Wirkungsgrad haben, da sie auf aliexpress oder ebay oft 
nur wenige Euro gekostet haben. Da gibt es ja preislich extreme 
Unterschiede zu anderen Anbietern. Ob diese dann qualitativ auch so viel 
besser sind und arbeiten kann ich nicht beurteilen.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/hoch-und-tieftemperaturen/

[Christoph E. (stoppi)]

Ich habe ja etliche Spektroskope gebastelt u.a. eines, welches anstelle 
eines Spalts einen reflektierenden Zylinder verwendet. Die reflektierten 
Strahlen der Sonne scheinen dann durch den Zylinder von einer schmalen 
Linie zu kommen. Die Lichtaufspaltung erfolgt mit einem gewöhnlichen 
Beugungsgitter mit 1000 Linien/mm. Damit man beim Betrachten bzw. 
Fotografieren keinen störenden Hintergrund warnimmt, habe ich dem ganzen 
Aufbau noch ein schwarzes Gehäuse spendiert.

Richtet man das Spektroskop ca. im Winkel von 90° zur Sonne aus und 
blickt schräg auf das Beugungsgitter, so erblickt man ein schönes, 
kontinuierliches Sonnenspektrum. Schaut man genauer, so erkennt man 
darin einzelne Absorptionslinien, die berühmten Fraunhoferlinien.

Auch die berühmte Balmerserie, welche beim Elektronenübergang im 
Wasserstoffatom von n > 2 nach n = 2 entsteht, ist zu erkennen, 
Heureka...

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/spektroskopie/

[Thomas W. (datenreisender)]

Christoph E. schrieb:
> Richtet man das Spektroskop ca. im Winkel von 90° zur Sonne aus und
> blickt schräg auf das Beugungsgitter, so erblickt man ein schönes,
> kontinuierliches Sonnenspektrum. Schaut man genauer, so erkennt man
> darin einzelne Absorptionslinien, die berühmten Fraunhoferlinien.

Ich bin ja sehr positiv ueberrascht ueber die Aufloesung des Aufbaus. 
Ist auch ein sehr schoner Ansatz fuer Schueler, und vor allen Dingen 
Baumarkt-Physik.

[Christoph E. (stoppi)]

Ein ballistisches Pendel stand noch auf meiner Liste. Bei diesem total 
inelastischen Stoß merken die Schüler, dass sie der 
Energieerhaltungssatz hier nicht weiter bringt im Gegensatz zum 
Impulserhaltungssatz.

Als "Waffe" diente meine Luftdruckpistole, welche man zum Laden nur 
knicken muss, sodass teure CO2-Patronen entfallen. Zum Einsatz kommt sie 
u.a. für dieses Experiment im Physiklabor bzw. bei der Physikolympiade.

Das Pendel ist ein gewöhnliches Fadenpendel mit einem Styrodurblock als 
Pendelkörper. Eine Aufhängung mit einer Metallleiste, welche sich nicht 
verdrehen lässt, wäre wohl eine bessere Wahl gewesen, denn das 
Fadenpendel verliert durch Rotation doch einen nicht geringen Teil der 
zur Verfügung stehenden Energie. Demzufolge lenkt das Pendel deutlich 
weniger aus als es theoretisch sollte und die aus dem Auslenkwinkel 
berechnete Projektilgeschwindigkeit ist demzufolge weitaus geringer als 
der Sollwert (100 m/s laut Verpackung).

Bestimme ich aber nicht aus der Auslenkung des Pendels die 
Startgeschwindigkeit des Styrodurblocks, sondern mittels Videoanalyse, 
so erhalte ich deutlich bessere Resultate. Mittels 420 fps Video liegt 
das Resultat mit v = 107 m/s doch gut im Erwartungsbereich.

In den nächsten Tagen werde ich im Hof den Versuch noch mit meiner 50 
lbs Armbrust wiederholen. Mal schauen, ob dann die Abweichungen auch so 
groß sind. Die Geschwindigkeit des Armbrustpfeils kann ich dann aber zum 
Vergleich auch konkret mittels Videoanalyse bestimmen.

Mehr Infos: https://stoppi-homemade-physics.de/ballistisches-pendel/

Und dann habe ich beim Ausmisten mein altes, sehr einfaches Theremin 
gefunden und gleich ausprobiert. Funktioniert noch immer nach rund 18 
Jahren im Dornröschenschlaf. Allerdings kann man bei diesem Modell (ich 
habe 2 andere, bei denen man sowohl pitch als auch volume verändern 
kann) mit nur einer Antenne lediglich die Tonhöhe mittels der 
Handposition verstellen.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/theremin/

[Christoph E. (stoppi)]

Der Grieche Eratosthenes hat ca. 200 v.Ch. mittels einer sehr simplen 
Methode den Erdradius bestimmt. Am 21. Juni stand nämlich in Syene 
(heutiges Assuan) zur Mittagszeit nahezu genau senkrecht am Himmel. Zur 
selben Zeit warf ein Obelisk in Alexandria allerdings einen Schatten von 
ca. 7.5°. Alexandria befindet sich rund 800 km nördlich von Assuan. 
Daraus schloss Eratosthenes, dass der Winkel zwischen den beiden Städten 
ebenfalls 7.5° betrug. Mittels einfacher Schlussrechnung folgerte er, 
dass der Erdumfang 360/7.5 * 800 = 38400 km betragen muss. Damit lag er 
verdammt knapp am tatsächlichen Wert von ca. 40000 km.

Ich möchte auf den Spuren von Eratosthenes wandeln und habe zwei 
Experimente vor. Einmal möchte ich den Erdradius auf seine Art 
bestimmen. Zum Glück ist die Freundin meines ältesten Sohnes Tschechin 
und sie besuchen zusammen regelmäßig ihre Heimat (Falkenau an der Eger). 
Dieses liegt rund 350 km weiter nördlich als mein Wohnort Graz. Bei 
einer Stablänge von 50 cm sollten sich die beiden Schatten im Hochsommer 
um ca. 4 cm unterscheiden. Mittels einer Gewindestange, zweier kurzer 
Aluleisten und einem Lot sollte die senkrechte Ausrichtung kein großes 
Problem darstellen. Die Durchführung ist für Juli angedacht. Die Sonne 
erreicht ihren täglichen Höchststand in Falkenau ca. 2 min später als in 
Graz...

Und dann bastel ich gerade an einem Modell zur Veranschaulichung der 
Eratosthenes-Methode. Dazu habe ich mir aus einer Holzplatte und einer 
Kunststoffplatte einen Kreisbogen mit r = 80 cm gebaut. Jetzt fehlen nur 
noch der bei aliexpress bestellte Obelisk und Brunnen, dann kann ich 
eine Messung machen.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/eratosthenes-erdradius/

Heute habe ich auch mein Magnesiumband angezündet. Der Feuerball ist 
wirklich gleißend hell. Magnesium verbrennt ja bei Temperaturen von 2000 
- 3000 °C und kann/darf nicht mit Wasser gelöscht werden.

Und weil alle guten Dinge 3 sind, löte ich gerade ein Stroboskop 
zusammen. Dies deshalb, weil ich beim Zusammenräumen auf 5 Stück 
U-förmige Stroboskopröhren gestoßen bin. Einen Zündtrafo hatte ich auch 
noch in meinem Bestand. Die 270V erzeuge ich mittels NE555 (Glückwunsch 
zum 55-jährigen Bestehen, ich bin somit gleich alt wie er ;-)) und 
umgedrehten 6V-Printtrafo. Ein erster Test verlief bereits erfolgreich. 
Ich kann mit dieser leistungsschwachen Ladeschaltung allerdings keine 
hohe Blitzraten erzeugen. Ist eher für gezielt getriggerte Einzelblitze 
gedacht. Bilder kann ich dann in den nächsten Tagen nachreichen...

[Gerhard O. (gerhard_)]

Moin,

Carl Sagan hat diese Geschichte mit Eratosthenes hier (TV Serie Cosmos) 
sehr schön erzählt:

 https://www.youtube.com/watch?v=G8cbIWMv0rI

Deinen Experiment Gedanken finde ich toll. Wünsche den erhofften Erfolg 
und bin gespannt ob sich bei Deinem Versuch eine ähnliche Präzision 
erzielen lässt. Wir gaben heutzutage den Vorteil einer Sprechverbindung 
und genaue Uhren.



Gruß,
Gerhard

[Wollvieh W. (wollvieh)]

Christoph E. schrieb:
> Der Grieche Eratosthenes hat ca. 200 v.Ch. mittels einer sehr simplen
> Methode den Erdradius bestimmt. Am 21. Juni stand nämlich in Syene
> (heutiges Assuan) zur Mittagszeit nahezu genau senkrecht am Himmel. Zur
> selben Zeit warf ein Obelisk in Alexandria allerdings einen Schatten von
> ca. 7.5°. Alexandria befindet sich rund 800 km nördlich von Assuan.

Woher wußte man damals, wie spät es 800 km weiter war? Oder ist der Gag, 
daß die Orte auf fast derselben Länge liegen und es daher nur um die 
Abweichung nach Norden geht, während die Sonne im Zenit steht?

> Und dann bastel ich gerade an einem Modell zur Veranschaulichung der
> Eratosthenes-Methode. Dazu habe ich mir aus einer Holzplatte und einer
> Kunststoffplatte einen Kreisbogen mit r = 80 cm gebaut. Jetzt fehlen nur
> noch der bei aliexpress bestellte Obelisk und Brunnen, dann kann ich
> eine Messung machen.

> Die 270V erzeuge ich mittels NE555 (Glückwunsch
> zum 55-jährigen Bestehen, ich bin somit gleich alt wie er ;-)) und
> umgedrehten 6V-Printtrafo. Ein erster Test verlief bereits erfolgreich.
> Ich kann mit dieser leistungsschwachen Ladeschaltung allerdings keine
> hohe Blitzraten erzeugen.

Einwegkameras mit Blitz sind ideal für sowas. Werden aber glaube ich 
seit 20 Jahren nicht mehr hergestellt. :)

Wenn man Netzspannung hat, geht auch zwei Trafos entgegengesetzt koppeln 
zur galvanischen Trennung (also z.B. 230-12---12-230V), und dann 
beliebig Strom mit Bums abzapfen.

[Johann L. (gjlayde)]

Wollvieh W. schrieb:
> Woher wußte man damals, wie spät es 800 km weiter war?

Wenn die Sonne am höchsten steht, ist es Mittag :-)

[Wollvieh W. (wollvieh)]

Johann L. schrieb:
> Wollvieh W. schrieb:
>> Woher wußte man damals, wie spät es 800 km weiter war?
>
> Wenn die Sonne am höchsten steht, ist es Mittag :-)

Das war es in Karlsruhe und Stuttgart auch. Erst durch die Eisenbahn 
merkte man, daß das zu unterschiedlichen Zeiten passierte. :)

Mir kommt übrigens eine moderne Idee für Erastis Experiment:

Was ist dünn, senkrecht, und überall in Deutschland verteilt?

Laternen zwar auch, aber die sind vom Meßfehler her wohl noch ein 
bißchen zu kurz.

Daher: Windräder. Der Mast ist zwar konisch, aber das kann man 
vielleicht umgehen. Dank GPS-Zeit müssen die auch nicht genau auf einer 
Länge stehen.

[Carypt C. (carypt)]

Wenn dann auch noch Flut ist, dann ist Voll-/Neumond.

[Christoph E. (stoppi)]

So, das Selbstbau-Stroboskop ist fertig und getestet. Als Kondensator 
für die Blitzlampe verwende ich 100 µF/ 330 V Blitzelkos von pollin. In 
2s4p Konstellation betrug die Gesamtkapazität zunächst 200 µF. Damit 
waren die Lichtblitze allerdings 800 µs lang.

Daher habe ich die Kapazität zuerst auf 50 µF (Blitzdauer 280 µs) und 
dann weiter auf 17 µF (Blitzdauer 135 µs) reduziert. Bei meinem alten 
kommerziellen Stroboskop hatte ich vor gut 20 Jahren auch schon einmal 
die Blitzdauer bestimmt und kam da auf nur 20 µs. Muss scheinbar dessen 
Kapazität noch einmal deutlich kleiner gewesen sein bzw. hatte die 
gezündete Blitzlampe einen geringeren Widerstand...

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/stroboskop/

[Gerhard O. (gerhard_)]

Christoph E. schrieb:
> So, das Selbstbau-Stroboskop ist fertig und getestet. Als
> Kondensator
> für die Blitzlampe verwende ich 100 µF/ 330 V Blitzelkos von pollin. In
> 2s4p Konstellation betrug die Gesamtkapazität zunächst 200 µF. Damit
> waren die Lichtblitze allerdings 800 µs lang.
>
> Daher habe ich die Kapazität zuerst auf 50 µF (Blitzdauer 280 µs) und
> dann weiter auf 17 µF (Blitzdauer 135 µs) reduziert. Bei meinem alten
> kommerziellen Stroboskop hatte ich vor gut 20 Jahren auch schon einmal
> die Blitzdauer bestimmt und kam da auf nur 20 µs. Muss scheinbar dessen
> Kapazität noch einmal deutlich kleiner gewesen sein bzw. hatte die
> gezündete Blitzlampe einen geringeren Widerstand...
>
> Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/stroboskop/

Hallo Christoph,

Nettes Projekt. Das hatte ich auch mal vor. Leider lief mir dann aber 
unerwartet ein Industriegerät in die Hände und aus dem Bauvorhaben wurde 
nichts mehr. Für mich ist es ein eminent wichtiges Werkzeug. Deshalb 
schlage ich vor, es in ein permanentes, handliches Gerät zu verwandeln, 
nicht nur um auch das Überleben des Bedieners zu gewährleisten;-)

Ferner wäre ein integraler uC Frequenzzähler nett, um die Lichtblitzrate 
in den üblichen Maßeinheiten wie rpm und ppr angeben zu können. Mein 
uralter Digistrobe hat alle diese Eigenschaften.

Auch rate ich für die Frequenzeinstellung etwas Aufwand zu betreiben und 
einen wirklich stabilen Trigger-Oszillator mit einem hochwertigen 
Zehngang-Poti und guten griffigen grossen Knopf zu versehen. Es ist sehr 
nützlich feinfühlig einstellen zu können.

Eine nützliche Erweiterung wäre auch ein externer Fremdtrigger-Eingang, 
um drehende Objekte automatisch feststehen zu lassen, ohne dass man sich 
um Synchronisierung bemühen muss. Das wären meine Überlegungen dazu.

Übrigens lassen sich auch sehr schnell drehende Objekte, die die 
maximale Blitzrate Deiner Schaltung und Blitzröhre übersteigen, durch 
die Formel RPM = D1*D2 / (D1-D2) bequem errechnen, indem man zwei 
Messungen macht, wobei D1 der höhere Drehzahlwert ist.

Es wäre auch zu überlegen, es mit einem Lipo Akku zu betreiben, um nicht 
immer netzabhängig sein zu müssen.

Auch aufpassen, die Blitzröhre bei schnelleren Blitzraten thermisch 
nicht zu überlasten und ihr Abkühlpausen zu gönnen.

Mein Gerät:
https://controlrepair.com/shop/cole-parmer-instrument-1964-digistrobe-102419#attr=786646

Gruß,
Gerhard

[Christoph E. (stoppi)]

@Gerhard: Vielen lieben Dank für deine Hinweise und Anregungen. 
Verbesserungspotential gibt es eigentlich bei fast all meinen Aufbauten. 
"Problem" ist nur, dass mich dann komplett neue Projekte weitaus mehr 
reizen, als die "alten" zu optimieren.

Ich hatte ja vor rund 2 Jahren bereits ein Osmometer gebastelt, um den 
osmotischen Druck anschaulich zu machen. Habe mir damals dazu eine 
günstige Dialyse-Membran auf aliexpress gekauft. Problem war, dass 
selbst bei geringer Zuckerkonzentration der osmotische Druck und damit 
die Steighöhe des Wassers zu hoch gewesen wäre. So blieb es dabei, nur 
die unterschiedlich starke Steiggeschwindigkeit des Zuckerwassers in 
Abhängigkeit von der Zuckerkonzentration aufzuzeichnen.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/osmotischer-druck/

Es gibt aber einen noch wesentlich einfacheren Versuch zum Thema Osmose. 
Man benötigt dazu nur Kartoffeln, reines Wasser und Salzwasser 
unterschiedlicher Konzentration und eine Waage. Man schneidet 3 ca. 
gleich große Kartoffelquader aus den Kartoffeln. Dann füllt man 3 Gläser 
einmal mit normalen Wasser, mit Wasser + 1 TL Salz und dann noch mit 
Wasser + 2 TL Salz. Nun misst man die Größe und die Massen der 3 
Kartoffelquader und gibt sie danach in je ein Glas. Nach ca. 1 h holt 
man sie raus und misst nochmals Größe/Volumen und Masse.

Das Kartoffelstück im reinen Wasser ist schwerer und größer geworden und 
lässt sich nur schwer biegen. Denn durch die Osmose ist ein Nettostrom 
an Wasser in die Kartoffelzellen geflossen. Bei jenen im Salzwasser ist 
eine Massen/Volumenabnahme festzustellen und die Stücke sind nun 
deutlich biegsamer. Dies deshalb, weil nun durch die verglichen zu außen 
geringere Salzkonzentration in den Kartoffelzellen mehr Wasser aus den 
Kartoffeln geflossen ist als hinein.

Es heißt ja auch, dass der Mensch ja nicht zu viel destilliertes Wasser 
trinken sollte. Denn dann würden die Zellen durch den Nettostrom in die 
Zellen hinein anwachsen und sogar ggf. platzen. Dieser Selbstversuch ist 
noch ausständig ;-)

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/freihandversuche/