Physik AG
Projekt "selbstrollender Ball"


Die Schülerinnen Anna Bakenecker (r.) und Mara Klose (l.) haben in Zusammenarbeit mit Herrn Junk zur Teilnahme am Wettbewerb „Freestyle Physics 2006“ die Aufgabe „selbstrollender Ball“ in Angriff genommen. Ziel war es, einen Ball mit nicht mehr als 20 cm Durchmesser zu bauen, der durch einen beliebigen Antrieb in fünf Meter Entfernung ein zwei Meter breites Tor treffen konnte. Für die Realisierung gab es keine weiteren Bedingungen.
Die Idee und die Probleme
Da wir keinen Motor auf den Boden des Balles legen wollten, fiel die Entscheidung für einen indirekten Antrieb mittels einer Schwungscheibe. Das physikalische Prinzip der Drehimpuls-Erhaltung sollte dabei für die Fortbewegung sorgen. Aber der Ball wollte einfach nicht losrollen! Das lag daran, daß unser Ball eben eine Hohlkugel ist, die tun sich besonders schwer, in die Gänge zu kommen. Es ist fast so wie beim Aufstehen jeden morgen – eine Hohlkugel ist „träge“! Die Schwungscheibe mußte also die Trägheit des Balles überwinden und die Bewegung, sobald es diese gibt, am Leben erhalten.

Anfangs hatten wir einen Plastikrotor, der war zu leicht. Als nächstes haben wir uns eine Metallscheibe zurecht gebastelt, die schwer genug war, aber wir konnten sie nicht exakt in der Mitte (= ihrem eigenen Schwerpunkt) am Motor befestigen. Zuletzt gab es eine maschinell gefertigte Scheibe von einer Firma in Nienberge, mit der klappte es super! Zwischenzeitlich ist der erste batteriegetriebene Motor kaputt gegangen, so daß wir den auch noch ersetzen mussten und das zwei Tage vor dem Finale. Zu guter letzt mussten wir Gegengewichte im Ball anbringen, denn der kippte immer zur Seite mit der Schwungscheibe hin.






Das Finale
Am 1.6.2006 ging es zum Finale nach Duisburg. In unserer Kategorie hatten sich 50 Mannschaften angemeldet, teilweise bestanden die aus 10 Schülern mit drei Lehrern. Da wäre man sich glatt verloren vorgekommen, wenn die anderen nicht so misstrauisch unseren Ball beäugt hätten. Wir waren richtig zuversichtlich, denn viele hatten zwar Elektronik eingebaut oder auch eine Fernsteuerung, aber für unser Funktionsprinzip bekamen wir jede Menge Lob und Anerkennung von den anderen Teilnehmern und auch den Juroren.
Zum Sieg hat es leider nicht gereicht, denn eine andere Gruppe hatte ebenso wie wir einen Ball mit Drehimpulsantrieb gebaut und der lief mit einer dickeren Schwungscheibe besser als unserer.

Das Fazit
Gewonnen haben wir Erfahrung und viel Lob unserer Konkurrenten. Und Spaß hat das Treffen in Duisburg schließlich auch gemacht. Nächstes Jahr gibt es neue Aufgaben, aber weil wir dann im Abitur stecken, suchen wir jetzt schon unsere Nachfolger – wer ist dabei?