Jugend forscht

Die Schüler Marvin Janßen (9b) und Malcolm Klün (9c) der IGS Emden haben beim diesjährigen Schüler- und Jugendwettbewerb „Jugend forscht“ im Bereich Physik den Sonderpreis „Qualitätssicherung durch zerstörungsfreie Prüfung“ gewonnen.

Die beiden Neuntklässler haben das Projekt „Geschwindigkeitsmessung mit Mikrowellen“ vorgestellt.

Die Zubereitung von warmen Mahlzeiten mit Mikrowellen ist heutzutage jedem bekannt. Aber was sind genau Mikrowellen und welche Einsatzmöglichkeiten gibt es noch? Dieser Frage sind die beiden Schüler, betreut durch die Klassen- und NaWi-Lehrerin Frau Firus, im ersten Schulhalbjahr nachgegangen. In Kooperation mit der Hochschule Emden haben die Schüler im Labor der Hochschule zuerst Versuche zur Messung der Eigenschaften der Mikrowellen durchgeführt. Bei ihren Experimenten sind sie auf ein interessantes Phänomen, den sog. Doppler-Effekt, aufmerksam geworden. Mit dem akustischen Doppler-Effekt hat wohl jeder schon Erfahrungen gemacht. Fährt ein Krankenwagen mit einem eingeschalteten Martinshorn an einem vorbei, hat man das Gefühl, dass der Signalton sich mit dem Abstand zum Krankenwagen verändert. Je näher sich der Krankenwagen befindet, desto höher erscheinen einem die Töne, entfernt sich der Krankenwagen von einem, so nimmt man wieder einen tieferen Ton wahr.

Da die Mikrowellen ähnliche Eigenschaften wie Schallwellen aufweisen, kann man den Doppler-Effekt auch auf die Mikrowellen übertragen.  Wird eine solche Welle von einem fahrenden Auto reflektiert und von einem Sensor empfangen, kann man aus den gemessenen Frequenzen der Überlagerung der hin- und zurücklaufenden Wellen die Geschwindigkeit des Fahrzeugs rekonstruieren.

Mit einem selbstgebastelten Versuchsauto und einem geeigneten Versuchsaufbau haben Marvin und Malcolm gezeigt, dass mit Hilfe der Mikrowellen die Geschwindigkeitsmessung möglich ist.

Souverän haben sie die Ergebnisse ihres Forschungsprojektes der Jury präsentiert. Die Klassenkameraden der beiden aus dem neunten Jahrgang besichtigten die Ausstellung von Jugend forscht im Februar 2019 in der BBS II in Emden und ließen sich von den Ausstellern die Versuchsaufbauten erklären.

Bild und Text: Viktoria Firus