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Elektrischer Kolbenmotor aus Magneten: 14-jährige Bischofsheimerin gewinnt dritten Preis bei „Jugend forscht“

Dritter Platz: Die 14-jährige Sophia Walzer hat es auf das Treppchen geschafft.
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Dritter Platz: Die 14-jährige Sophia Walzer hat es auf das Treppchen geschafft.

Das kleine Legofahrzeug flitzt auf der grauen Platte hin und her, von einem Magneten zum anderen. Wieder und wieder. Vor und zurück. Das kleine Fahrzeug liefert durch die Bewegung Energie, die – wenn man zwei dieser Antriebe koppeln würde – eine gleichmäßige Drehbewegung erzeugen würde, um ein richtiges, großes Auto anzutreiben. Dieser Aufbau ist so einfach wie genial und hat Sophia Walzer den dritten Preis im Regionalwettbewerb Rhein-Main der „Jugend forscht“-Nachwuchssparte „Schüler experimentieren“ in der Kategorie Technik beschert.

Maintal – Zwölf Schülerinnen und zwölf Schüler im Alter bis zu 15 Jahren hatten insgesamt 16 Arbeiten zu dieser aktuellen 56. Wettbewerbsrunde eingereicht. Sechs davon wurden wie das Projekt der Bischofsheimer Nachwuchswissenschaftlerin prämiert, darunter Experimente zu Pflanzenwachstum, klimafreundlicher Ernährung, Trinkwassergewinnung aus Meerwasser und Verdunstung.

Organisiert wird der Regionalwettbewerb Rhein-Main West vom Senckenberg Naturmuseum Frankfurt. Wettbewerbspate ist seit diesem Jahr auch Provadis, Hessens größter privater Ausbildungsdienstleister.

Effizienter als ein „normaler“ Elektromotor

„Lass Zukunft da“ ist das Motto der 56. Runde des bekanntesten Schüler- und Jugendwettbewerbs in Naturwissenschaften und Technik, die den Fokus in diesem Jahr auf nachhaltige Entwicklungen legt. „Dass mein Projekt in Richtung Nachhaltigkeit geht, ist Zufall“, erklärt Sophia Walzer allerdings. Sie wollte eigentlich wissen, ob es ihr gelingt, das Prinzip eines Zylindermotors mit zwei Elektromagneten und einem Stabmagneten umzusetzen. „Anstelle der Verbrennung tritt die magnetische Wirkung der beiden Elektromagneten, die einen Stabmagneten an- beziehungsweise abstoßen“, erklärt die 14-Jährige den Versuchsaufbau. Gelungen ist es ihr, effizienter als ein „normaler“ Elektromotor – das war die Frage, der sie ursprünglich nachgehen wollte – ist ihr Konzept allerdings nicht. „Aber eventuell ist es eine Idee, mit der man Autos mit traditionellem Verbrennungsmotor umrüsten könnte“, sagt sie.

Auf diese Idee gekommen sei sie während einer langen Autofahrt in den letzten Herbstferien. „Acht Stunden im Auto, da hatte ich viel Zeit zum Nachdenken“, erinnert sich Sophia. Die Schülerin besucht die Freie Christliche Schule in Frankfurt und hat bereits zum dritten Mal an dem Nachwuchswettstreit teilgenommen. Die Frankfurter Privatschule fördert die Teilnahme durch eine eigene AG, in der Schüler Wettbewerbsprojekte ganz gezielt entwickeln und erarbeiten. Seit Dezember vergangenen Jahres hat sie in der AG an ihrem Projekt gefeilt. Das Equipment hat ihr die Schule teilweise ausgeliehen, als sie zum Distanzunterricht im Lockdown zuhause blieb. Ganz zufällig ist ihr Erfolg bei „Schüler experimentieren“ jedoch nicht. Sophia ist Einser-Schülerin und begeisterte Naturwissenschaftlerin. Damit ist sie in ihrem Alter als Mädchen eine Ausnahmeerscheinung, sagt sie. In welcher Richtung sie ihr Talent und ihren Forschergeist später beruflich nutzen will, weiß die 14-Jährige allerdings noch nicht.

Jury war überzeugt

Die „Jugend forscht“-Jury hat sie zumindest überzeugt. Eine Live-Präsentation des Projekts fiel zwar Corona zum Opfer. Aber im digitalen Jurygespräch zeigte sich das Gremium interessiert und gab ihr Tipps, wie sie den Aufbau weiterentwickeln könnte. Dafür hat Sophia schon einige Ideen: Den nächsten Aufbau plant sie zum Beispiel ohne Lego und mit Kardanwelle, um einerseits Reibungsverluste zu reduzieren und andererseits eine gleichmäßigere Bewegung erzeugen zu können. Gestiftet wurde ihr Preis - 45 Euro und ein Jahresabonnement der Fachzeitschrift „Bild der Wissenschaft“ - vom Verein Deutscher Ingenieure. (Von Bettina Merkelbach)

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