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Thermoacoustic Engine

2023-03-29T10:13:03Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Erklärung des Effekts */

==Thema==
Thermoakustische Motoren funktionieren auf Grundlage des thermoakustischen Effekts, bei dem Wärmeenergie in Luftschwingung und dadurch in die Schwingung eines Kolbens umgewandelt werden kann. Deswegen können sie genutzt werden, um zum Beispiel Restwärme von anderen Prozessen in mechanische Bewegung umzuwandeln.

Das Projekt basiert auf Aufgabe 16 des GYPT 22/23, die Aufgabenstellung ist:

''A piston placed in the open end of a horizontal test tube which has its other end partially filled with steel wool may oscillate when the closed end is heated up. Investigate the phenomenon and determine the efficiency of this engine.''

Ins Deutsche übersetzt lautet die Aufgabenstellung wie folgt:

Ein Kolben, welcher in dem offenen Ende eines horizontalen Reagenzglases, dessen anderes Ende mit Stahlwolle gefüllt ist, platziert wird, kann oszillieren, wenn das geschlossene Ende erhitzt wird. Untersuche dieses Phänomen und bestimme die Effizienz dieses Motors.
==Erklärung des Effekts==
Die Luft am heißen Teil des Tauschers erhitzt sich und dehnt sich damit aus. Gelangt sie nun an den kalten Teil, so gibt sie ihre Energie ab, da ein kalter und warmer Körper in engem Kontakt versuchen, die Temperaturen aneinander anzugleichen. Die nun abgekühlte Luft zieht sich wieder zusammen. Dieser Vorgang wiederholt sich aufgrund des imperfekten thermischen Kontakts zwischen Luft und Stahlwolle periodisch, und erzeugt dadurch eine Welle in der Röhre, welche durch Druckschwankungen zum Beispiel die Oszillation eines Kolbens bewirken kann. Wird diese Welle an einem festen geschlossenen Ende reflektiert, bildet sich durch Interferenz eine stehende Welle aus.

==Aufbau==
Im Zuge unserer Experimente wurden mehrere Motoren gebaut und untersucht.

Der erste funktionierende Motor ist ein Wanderwellenmotor und besteht aus einem vertikalen Kolben, auf dem sich eine oben geschlossene Röhre mit Stahlwolle befindet. Oben an der Stahlwolle wird die Röhre mit einem Lötflamme erhitzt. Um diesen Motor zu bauen, wurden Glasspritzen mit den Fassungsvermögen 10, 20, 30 und 50 ml verwndet. Diese wurden oben an der Düse ansgechmolzen, um sie abzudichten. Den Kolben der Spritze wurde mit Graphit beschichtet um die Reibung zu reduzieren. Die Glasspritze wurde verwendet, da sie passgenau gefertigt wurde, der Kolben Luftdicht ist und ein genaues Fassungsvolumen hat.

Die Leistung der Motoren werden über elektromagnetische Induktion gemessen. Hierfür wird ein Magnet an dem beweglichen Teil der Spritze befestigt. Dieser bewegt sich neben einer Induktionsspule mit Eisenkern auf und ab und induziert eine Wechselspannung. Daneben ist ein regelbarer Widerstand als Last in Reihe und ein Labquest mit einem Spannungsmessgerät parallel geschaltet. Dieser misst das anliegende Potenzial und plottet dieses auf dem angeschlossenen Rechner. Über diese Spannung wird die Leistung des Motors berechnet.

==Bestimmung der Effizienz ==
Um die Aufgabenstellung erfüllen zu können, müssen wir sowohl den Effekt untersuchen, als auch die Effizienz bestimmen. In dem Abschnitt "Grundlegende Erklärung" haben wir den Effekt erklärt, hier widmen wir uns zunächst unserem Messaufbau für die Effizienz. Eines der Ziele des Projektes ist es, die Effizienz des Motors zu bestimmen. Die eingehende und resultierende Leistung wurde bestimmt um den Wirkungsgrad zu ermitteln.
Um die resultierende Leistung des Motors wurde über die gemessene Induktionsspannung bestimmt. Dazu wurde ein oszillierender Magnet am Motor und eine Kupferdrahtspule verwendet. Die Last für die Leistung ist in unserem Falle ein regelbarer Widerstand in der Höhe von 100 bis 600$$\Omega$$. Die Leistung ist $$P(t)=U(t) \cdot I(t)$$. Für den regelbaren Widerstand gilt das Ohmsche Gesetz $$I(t)=\frac{U(t)}{R}$$, sodass sich die Gleichung für die Leistung im regelbaren Widerstand zu $$P(t)=\frac{U^2(t)}{R}$$ vereinfachen lässt. Zur Berechnung der Leistung kann diese Spannung dann über den Widerstand gemessen werden. Die effektive Leistung berechnet sich durch $$P_{eff}:= \frac{1}{t_{2}-t_{1}}\int_{t_{1}}^{t_{2}} \frac{U^2(t)}{R}dt \approx \frac{1}{t_{2}-t_{1}} \sum_{k=1}^{n}\frac{U^2(t_{1}+k\frac{t_{2}-t_{1}}{n})}{R}\frac{t_{2}-t_{1}}{n}$$
Durch die Berechnung kann nur ausgesagt werden, was die höchstmögliche Leistung des Motors in dem speziellen Aufbau ist. Die Induktionsspannung ließe sich durch einen stärkeren Magneten oder eine größere Induktivität erhöhen.
==Messdaten==
Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!

Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!
==Modellierung und Optimierung==
==Fazit==
Eine kurze Zusammenfassung eurer Erkenntnisse.
==Erfolge==
Wir haben mit diesem Projekt folgende Erfolge errungen:

*Jugend Forscht: 1. Platz Regionalwettbewerb im Fachbereich Physik
*GYPT Einzelplatzierungen
*GYPT Silbermedaille (Team)
*BeGYPT Einzelplatzierungen

==Quellen==
Eure wichtigsten verwendeten Quellen mit Verweisen im Text!

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T15:12:47Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

==Thema==
Thermoakustische Motoren funktionieren auf Grundlage des thermoakustischen Effekts, bei dem Wärmeenergie in Luftschwingung und dadurch in die Schwingung eines Kolbens umgewandelt werden kann. Deswegen können sie genutzt werden, um zum Beispiel Restwärme von anderen Prozessen in mechanische Bewegung umzuwandeln.

Das Projekt basiert auf Aufgabe 16 des GYPT 22/23, die Aufgabenstellung ist:

''A piston placed in the open end of a horizontal test tube which has its other end partially filled with steel wool may oscillate when the closed end is heated up. Investigate the phenomenon and determine the efficiency of this engine.''

Ins Deutsche übersetzt lautet die Aufgabenstellung wie folgt:

Ein Kolben, welcher in dem offenen Ende eines horizontalen Reagenzglases, dessen anderes Ende mit Stahlwolle gefüllt ist, platziert wird, kann oszillieren, wenn das geschlossene Ende erhitzt wird. Untersuche dieses Phänomen und bestimme die Effizienz dieses Motors.
==Erklärung des Effekts==
==Aufbau==
Im Zuge unserer Experimente wurden mehrere Motoren gebaut und untersucht.

Der erste funktionierende Motor ist ein Wanderwellenmotor und besteht aus einem vertikalen Kolben, auf dem sich eine oben geschlossene Röhre mit Stahlwolle befindet. Oben an der Stahlwolle wird die Röhre mit einem Lötflamme erhitzt. Um diesen Motor zu bauen, wurden Glasspritzen mit den Fassungsvermögen 10, 20, 30 und 50 ml verwndet. Diese wurden oben an der Düse ansgechmolzen, um sie abzudichten. Den Kolben der Spritze wurde mit Graphit beschichtet um die Reibung zu reduzieren. Die Glasspritze wurde verwendet, da sie passgenau gefertigt wurde, der Kolben Luftdicht ist und ein genaues Fassungsvolumen hat.

Die Leistung der Motoren werden über elektromagnetische Induktion gemessen. Hierfür wird ein Magnet an dem beweglichen Teil der Spritze befestigt. Dieser bewegt sich neben einer Induktionsspule mit Eisenkern auf und ab und induziert eine Wechselspannung. Daneben ist ein regelbarer Widerstand als Last in Reihe und ein Labquest mit einem Spannungsmessgerät parallel geschaltet. Dieser misst das anliegende Potenzial und plottet dieses auf dem angeschlossenen Rechner. Über diese Spannung wird die Leistung des Motors berechnet.

==Bestimmung der Effizienz ==
Um die Aufgabenstellung erfüllen zu können, müssen wir sowohl den Effekt untersuchen, als auch die Effizienz bestimmen. In dem Abschnitt "Grundlegende Erklärung" haben wir den Effekt erklärt, hier widmen wir uns zunächst unserem Messaufbau für die Effizienz. Eines der Ziele des Projektes ist es, die Effizienz des Motors zu bestimmen. Die eingehende und resultierende Leistung wurde bestimmt um den Wirkungsgrad zu ermitteln.
Um die resultierende Leistung des Motors wurde über die gemessene Induktionsspannung bestimmt. Dazu wurde ein oszillierender Magnet am Motor und eine Kupferdrahtspule verwendet. Die Last für die Leistung ist in unserem Falle ein regelbarer Widerstand in der Höhe von 100 bis 600$$\Omega$$. Die Leistung ist $$P(t)=U(t) \cdot I(t)$$. Für den regelbaren Widerstand gilt das Ohmsche Gesetz $$I(t)=\frac{U(t)}{R}$$, sodass sich die Gleichung für die Leistung im regelbaren Widerstand zu $$P(t)=\frac{U^2(t)}{R}$$ vereinfachen lässt. Zur Berechnung der Leistung kann diese Spannung dann über den Widerstand gemessen werden. Die effektive Leistung berechnet sich durch $$P_{eff}:= \frac{1}{t_{2}-t_{1}}\int_{t_{1}}^{t_{2}} \frac{U^2(t)}{R}dt \approx \frac{1}{t_{2}-t_{1}} \sum_{k=1}^{n}\frac{U^2(t_{1}+k\frac{t_{2}-t_{1}}{n})}{R}\frac{t_{2}-t_{1}}{n}$$
Durch die Berechnung kann nur ausgesagt werden, was die höchstmögliche Leistung des Motors in dem speziellen Aufbau ist. Die Induktionsspannung ließe sich durch einen stärkeren Magneten oder eine größere Induktivität erhöhen.
==Messdaten==
Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!

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==Modellierung und Optimierung==
==Fazit==
Eine kurze Zusammenfassung eurer Erkenntnisse.
==Erfolge==
Wir haben mit diesem Projekt folgende Erfolge errungen:

*Jugend Forscht: 1. Platz Regionalwettbewerb im Fachbereich Physik
*GYPT Einzelplatzierungen
*GYPT Silbermedaille (Team)
*BeGYPT Einzelplatzierungen

==Quellen==
Eure wichtigsten verwendeten Quellen mit Verweisen im Text!

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T15:12:13Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

==Thema==
Thermoakustische Motoren funktionieren auf Grundlage des thermoakustischen Effekts, bei dem Wärmeenergie in Luftschwingung und dadurch in die Schwingung eines Kolbens umgewandelt werden kann. Deswegen können sie genutzt werden, um zum Beispiel Restwärme von anderen Prozessen in mechanische Bewegung umzuwandeln.

Das Projekt basiert auf Aufgabe 16 des GYPT 22/23, die Aufgabenstellung ist:

''A piston placed in the open end of a horizontal test tube which has its other end partially filled with steel wool may oscillate when the closed end is heated up. Investigate the phenomenon and determine the efficiency of this engine.''

Ins Deutsche übersetzt lautet die Aufgabenstellung wie folgt:

Ein Kolben, welcher in dem offenen Ende eines horizontalen Reagenzglases, dessen anderes Ende mit Stahlwolle gefüllt ist, platziert wird, kann oszillieren, wenn das geschlossene Ende erhitzt wird. Untersuche dieses Phänomen und bestimme die Effizienz dieses Motors.
==Erklärung des Effekts==
==Aufbau==
Im Zuge unserer Experimente wurden mehrere Motoren gebaut und untersucht.

Der erste funktionierende Motor ist ein Wanderwellenmotor und besteht aus einem vertikalen Kolben, auf dem sich eine oben geschlossene Röhre mit Stahlwolle befindet. Oben an der Stahlwolle wird die Röhre mit einem Lötflamme erhitzt. Um diesen Motor zu bauen, wurden Glasspritzen mit den Fassungsvermögen 10, 20, 30 und 50 ml verwndet. Diese wurden oben an der Düse ansgechmolzen, um sie abzudichten. Den Kolben der Spritze wurde mit Graphit beschichtet um die Reibung zu reduzieren. Die Glasspritze wurde verwendet, da sie passgenau gefertigt wurde, der Kolben Luftdicht ist und ein genaues Fassungsvolumen hat.

Die Leistung der Motoren werden über elektromagnetische Induktion gemessen. Hierfür wird ein Magnet an dem beweglichen Teil der Spritze befestigt. Dieser bewegt sich neben einer Induktionsspule mit Eisenkern auf und ab und induziert eine Wechselspannung. Daneben ist ein regelbarer Widerstand als Last in Reihe und ein Labquest mit einem Spannungsmessgerät parallel geschaltet. Dieser misst das anliegende Potenzial und plottet dieses auf dem angeschlossenen Rechner. Über diese Spannung wird die Leistung des Motors berechnet.

==Bestimmung der Effizienz ==
Um die Aufgabenstellung erfüllen zu können, müssen wir sowohl den Effekt untersuchen, als auch die Effizienz bestimmen. In dem Abschnitt "Grundlegende Erklärung" haben wir den Effekt erklärt, hier widmen wir uns zunächst unserem Messaufbau für die Effizienz. Eines der Ziele des Projektes ist es, die Effizienz des Motors zu bestimmen. Die eingehende und resultierende Leistung wurde bestimmt um den Wirkungsgrad zu ermitteln.
Um die resultierende Leistung des Motors wurde über die gemessene Induktionsspannung bestimmt. Dazu wurde ein oszillierender Magnet am Motor und eine Kupferdrahtspule verwendet. Die Last für die Leistung ist in unserem Falle ein regelbarer Widerstand in der Höhe von 100 bis 600$$\Omega$$. Die Leistung ist $$P(t)=U(t) \cdot I(t)$$. Für den regelbaren Widerstand gilt das Ohmsche Gesetz $$I(t)=\frac{U(t)}{R}$$, sodass sich die Gleichung für die Leistung im regelbaren Widerstand zu $$P(t)=\frac{U^2(t)}{R}$$ vereinfachen lässt. Zur Berechnung der Leistung kann diese Spannung dann über den Widerstand gemessen werden. Die effektive Leistung berechnet sich durch $$P_{eff}:= \frac{1}{t_{2}-t_{1}}\int_{t_{1}}^{t_{2}} \frac{U^2(t)}{R}dt \approx \frac{1}{t_{2}-t_{1}} \sum_{k=1}^{n}\frac{U^2(t_{1}+k\frac{t_{2}-t_{1}}{n})}{R}\frac{t_{2}-t_{1}}{n}$$
Durch die Berechnung kann nur ausgesagt werden, was die höchstmögliche Leistung des Motors in dem speziellen Aufbau ist. Die Induktionsspannung ließe sich durch einen stärkeren Magneten oder eine größere Induktivität erhöhen.
==Messdaten==
Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!

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==Modellierung und Optimierung==
==Fazit==
Eine kurze Zusammenfassung eurer Erkenntnisse.
==Erfolge==
Wir haben mit diesem Projekt folgende Erfolge errungen:

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*GYPT Einzelplatzierungen
*GYPT Silbermedaille (Team)
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==Quellen==
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Thermoacoustic Engine

2023-03-16T15:11:44Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

==Thema==
Thermoakustische Motoren funktionieren auf Grundlage des thermoakustischen Effekts, bei dem Wärmeenergie in Luftschwingung und dadurch in die Schwingung eines Kolbens umgewandelt werden kann. Deswegen können sie genutzt werden, um zum Beispiel Restwärme von anderen Prozessen in mechanische Bewegung umzuwandeln.

Das Projekt basiert auf Aufgabe 16 des GYPT 22/23, die Aufgabenstellung ist:

''A piston placed in the open end of a horizontal test tube which has its other end partially filled with steel wool may oscillate when the closed end is heated up. Investigate the phenomenon and determine the efficiency of this engine.''

Ins Deutsche übersetzt lautet die Aufgabenstellung wie folgt:

Ein Kolben, welcher in dem offenen Ende eines horizontalen Reagenzglases, dessen anderes Ende mit Stahlwolle gefüllt ist, platziert wird, kann oszillieren, wenn das geschlossene Ende erhitzt wird. Untersuche dieses Phänomen und bestimme die Effizienz dieses Motors.
==Erklärung des Effekts==
==Aufbau==
Im Zuge unserer Experimente wurden mehrere Motoren gebaut und untersucht.

Der erste funktionierende Motor ist ein Wanderwellenmotor und besteht aus einem vertikalen Kolben, auf dem sich eine oben geschlossene Röhre mit Stahlwolle befindet. Oben an der Stahlwolle wird die Röhre mit einem Lötflamme erhitzt. Um diesen Motor zu bauen, wurden Glasspritzen mit den Fassungsvermögen 10, 20, 30 und 50 ml verwndet. Diese wurden oben an der Düse ansgechmolzen, um sie abzudichten. Den Kolben der Spritze wurde mit Graphit beschichtet um die Reibung zu reduzieren. Die Glasspritze wurde verwendet, da sie passgenau gefertigt wurde, der Kolben Luftdicht ist und ein genaues Fassungsvolumen hat.

Die Leistung der Motoren werden über elektromagnetische Induktion gemessen. Hierfür wird ein Magnet an dem beweglichen Teil der Spritze befestigt. Dieser bewegt sich neben einer Induktionsspule mit Eisenkern auf und ab und induziert eine Wechselspannung. Daneben ist ein regelbarer Widerstand als Last in Reihe und ein Labquest mit einem Spannungsmessgerät parallel geschaltet. Dieser misst das anliegende Potenzial und plottet dieses auf dem angeschlossenen Rechner. Über diese Spannung wird die Leistung des Motors berechnet.

==Bestimmung der Effizienz ==
Um die Aufgabenstellung erfüllen zu können, müssen wir sowohl den Effekt untersuchen, als auch die Effizienz bestimmen. In dem Abschnitt "Grundlegende Erklärung" haben wir den Effekt erklärt, hier widmen wir uns zunächst unserem Messaufbau für die Effizienz. Eines der Ziele des Projektes ist es, die Effizienz des Motors zu bestimmen. Die eingehende und resultierende Leistung wurde bestimmt um den Wirkungsgrad zu ermitteln.
Um die resultierende Leistung des Motors wurde über die gemessene Induktionsspannung bestimmt. Dazu wurde ein oszillierender Magnet am Motor und eine Kupferdrahtspule verwendet. Die Last für die Leistung ist in unserem Falle ein regelbarer Widerstand in der Höhe von 100 bis 600$$\Omega$$. Die Leistung ist $$P(t)=U(t) \cdot I(t)$$. Für den regelbaren Widerstand gilt das Ohmsche Gesetz $$I(t)=\frac{U(t)}{R}$$, sodass sich die Gleichung für die Leistung im regelbaren Widerstand zu $$P(t)=\frac{U^2(t)}{R}$$ vereinfachen lässt. Zur Berechnung der Leistung kann diese Spannung dann über den Widerstand gemessen werden.
Die effektive Leistung berechnet sich durch $$P_{eff}:= \frac{1}{t_{2}-t_{1}}\int_{t_{1}}^{t_{2}} \frac{U^2(t)}{R}dt \approx \frac{1}{t_{2}-t_{1}} \sum_{k=1}^{n}\frac{U^2(t_{1}+k\frac{t_{2}-t_{1}}{n})}{R}\frac{t_{2}-t_{1}}{n}$$
Durch die Berechnung kann nur ausgesagt werden, was die höchstmögliche Leistung des Motors in dem speziellen Aufbau ist. Die Induktionsspannung ließe sich durch einen stärkeren Magneten oder eine größere Induktivität erhöhen.
==Messdaten==
Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!

Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!
==Modellierung und Optimierung==
==Fazit==
Eine kurze Zusammenfassung eurer Erkenntnisse.
==Erfolge==
Wir haben mit diesem Projekt folgende Erfolge errungen:

*Jugend Forscht: 1. Platz Regionalwettbewerb im Fachbereich Physik
*GYPT Einzelplatzierungen
*GYPT Silbermedaille (Team)
*BeGYPT Einzelplatzierungen

==Quellen==
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Thermoacoustic Engine

2023-03-16T15:10:48Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

==Thema==
Thermoakustische Motoren funktionieren auf Grundlage des thermoakustischen Effekts, bei dem Wärmeenergie in Luftschwingung und dadurch in die Schwingung eines Kolbens umgewandelt werden kann. Deswegen können sie genutzt werden, um zum Beispiel Restwärme von anderen Prozessen in mechanische Bewegung umzuwandeln.

Das Projekt basiert auf Aufgabe 16 des GYPT 22/23, die Aufgabenstellung ist:

''A piston placed in the open end of a horizontal test tube which has its other end partially filled with steel wool may oscillate when the closed end is heated up. Investigate the phenomenon and determine the efficiency of this engine.''

Ins Deutsche übersetzt lautet die Aufgabenstellung wie folgt:

Ein Kolben, welcher in dem offenen Ende eines horizontalen Reagenzglases, dessen anderes Ende mit Stahlwolle gefüllt ist, platziert wird, kann oszillieren, wenn das geschlossene Ende erhitzt wird. Untersuche dieses Phänomen und bestimme die Effizienz dieses Motors.
==Erklärung des Effekts==
==Aufbau==
Im Zuge unserer Experimente wurden mehrere Motoren gebaut und untersucht.

Der erste funktionierende Motor ist ein Wanderwellenmotor und besteht aus einem vertikalen Kolben, auf dem sich eine oben geschlossene Röhre mit Stahlwolle befindet. Oben an der Stahlwolle wird die Röhre mit einem Lötflamme erhitzt. Um diesen Motor zu bauen, wurden Glasspritzen mit den Fassungsvermögen 10, 20, 30 und 50 ml verwndet. Diese wurden oben an der Düse ansgechmolzen, um sie abzudichten. Den Kolben der Spritze wurde mit Graphit beschichtet um die Reibung zu reduzieren. Die Glasspritze wurde verwendet, da sie passgenau gefertigt wurde, der Kolben Luftdicht ist und ein genaues Fassungsvolumen hat.

Die Leistung der Motoren werden über elektromagnetische Induktion gemessen. Hierfür wird ein Magnet an dem beweglichen Teil der Spritze befestigt. Dieser bewegt sich neben einer Induktionsspule mit Eisenkern auf und ab und induziert eine Wechselspannung. Daneben ist ein regelbarer Widerstand als Last in Reihe und ein Labquest mit einem Spannungsmessgerät parallel geschaltet. Dieser misst das anliegende Potenzial und plottet dieses auf dem angeschlossenen Rechner. Über diese Spannung wird die Leistung des Motors berechnet.

==Bestimmung der Effizienz ==
Um die Aufgabenstellung erfüllen zu können, müssen wir sowohl den Effekt untersuchen, als auch die Effizienz bestimmen. In dem Abschnitt "Grundlegende Erklärung" haben wir den Effekt erklärt, hier widmen wir uns zunächst unserem Messaufbau für die Effizienz. Eines der Ziele des Projektes ist es, die Effizienz des Motors zu bestimmen. Die eingehende und resultierende Leistung wurde bestimmt um den Wirkungsgrad zu ermitteln.
Um die resultierende Leistung des Motors wurde über die gemessene Induktionsspannung bestimmt. Dazu wurde ein oszillierender Magnet am Motor und eine Kupferdrahtspule verwendet. Die Last für die Leistung ist in unserem Falle ein regelbarer Widerstand in der Höhe von 100 bis 600$$\Omega$$. Die Leistung ist $$P(t)=U(t) \cdot I(t)$$. Für den regelbaren Widerstand gilt das Ohmsche Gesetz $I(t)=\frac{U(t)}{R}$, sodass sich die Gleichung für die Leistung im regelbaren Widerstand zu
P(t)=\frac{U^2(t)}{R}
vereinfachen lässt.
<nowiki>Zur Berechnung der Leistung kann diese Spannung dann über den Widerstand gemessen werden.
Die effektive Leistung berechnet sich durch $$P_{eff}:= \frac{1}{t_{2}-t_{1}}\int_{t_{1}}^{t_{2}} \frac{U^2(t)}{R}dt \approx \frac{1}{t_{2}-t_{1}} \sum_{k=1}^{n}\frac{U^2(t_{1}+k\frac{t_{2}-t_{1}}{n})}{R}\frac{t_{2}-t_{1}}{n}$$
Durch die Berechnung kann nur ausgesagt werden, was die höchstmögliche Leistung des Motors in dem speziellen Aufbau ist. Die Induktionsspannung ließe sich durch einen stärkeren Magneten oder eine größere Induktivität erhöhen.</nowiki>
==Messdaten==
Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!

Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!
==Modellierung und Optimierung==
==Fazit==
Eine kurze Zusammenfassung eurer Erkenntnisse.
==Erfolge==
Wir haben mit diesem Projekt folgende Erfolge errungen:

*Jugend Forscht: 1. Platz Regionalwettbewerb im Fachbereich Physik
*GYPT Einzelplatzierungen
*GYPT Silbermedaille (Team)
*BeGYPT Einzelplatzierungen

==Quellen==
Eure wichtigsten verwendeten Quellen mit Verweisen im Text!

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T15:10:06Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Bestimmung der Effizienz */

==Thema==
Thermoakustische Motoren funktionieren auf Grundlage des thermoakustischen Effekts, bei dem Wärmeenergie in Luftschwingung und dadurch in die Schwingung eines Kolbens umgewandelt werden kann. Deswegen können sie genutzt werden, um zum Beispiel Restwärme von anderen Prozessen in mechanische Bewegung umzuwandeln.

Das Projekt basiert auf Aufgabe 16 des GYPT 22/23, die Aufgabenstellung ist:

''A piston placed in the open end of a horizontal test tube which has its other end partially filled with steel wool may oscillate when the closed end is heated up. Investigate the phenomenon and determine the efficiency of this engine.''

Ins Deutsche übersetzt lautet die Aufgabenstellung wie folgt:

Ein Kolben, welcher in dem offenen Ende eines horizontalen Reagenzglases, dessen anderes Ende mit Stahlwolle gefüllt ist, platziert wird, kann oszillieren, wenn das geschlossene Ende erhitzt wird. Untersuche dieses Phänomen und bestimme die Effizienz dieses Motors.
==Erklärung des Effekts==
==Aufbau==
Im Zuge unserer Experimente wurden mehrere Motoren gebaut und untersucht.

Der erste funktionierende Motor ist ein Wanderwellenmotor und besteht aus einem vertikalen Kolben, auf dem sich eine oben geschlossene Röhre mit Stahlwolle befindet. Oben an der Stahlwolle wird die Röhre mit einem Lötflamme erhitzt. Um diesen Motor zu bauen, wurden Glasspritzen mit den Fassungsvermögen 10, 20, 30 und 50 ml verwndet. Diese wurden oben an der Düse ansgechmolzen, um sie abzudichten. Den Kolben der Spritze wurde mit Graphit beschichtet um die Reibung zu reduzieren. Die Glasspritze wurde verwendet, da sie passgenau gefertigt wurde, der Kolben Luftdicht ist und ein genaues Fassungsvolumen hat.

Die Leistung der Motoren werden über elektromagnetische Induktion gemessen. Hierfür wird ein Magnet an dem beweglichen Teil der Spritze befestigt. Dieser bewegt sich neben einer Induktionsspule mit Eisenkern auf und ab und induziert eine Wechselspannung. Daneben ist ein regelbarer Widerstand als Last in Reihe und ein Labquest mit einem Spannungsmessgerät parallel geschaltet. Dieser misst das anliegende Potenzial und plottet dieses auf dem angeschlossenen Rechner. Über diese Spannung wird die Leistung des Motors berechnet.

==Bestimmung der Effizienz ==
Um die Aufgabenstellung erfüllen zu können, müssen wir sowohl den Effekt untersuchen, als auch die Effizienz bestimmen. In dem Abschnitt "Grundlegende Erklärung" haben wir den Effekt erklärt, hier widmen wir uns zunächst unserem Messaufbau für die Effizienz. Eines der Ziele des Projektes ist es, die Effizienz des Motors zu bestimmen. Die eingehende und resultierende Leistung wurde bestimmt um den Wirkungsgrad zu ermitteln.
Um die resultierende Leistung des Motors wurde über die gemessene Induktionsspannung bestimmt. Dazu wurde ein oszillierender Magnet am Motor und eine Kupferdrahtspule verwendet. Die Last für die Leistung ist in unserem Falle ein regelbarer Widerstand in der Höhe von 100 bis 600$$\Omega$$. Die Leistung ist $$P(t)=U(t) \cdot I(t)$$. Für den regelbaren Widerstand gilt das Ohmsche Gesetz $I(t)=\frac{U(t)}{R}$, sodass sich die Gleichung für die Leistung im regelbaren Widerstand zu
P(t)=\frac{U^2(t)}{R}

<nowiki> vereinfachen lässt.
Zur Berechnung der Leistung kann diese Spannung dann über den Widerstand gemessen werden.
Die effektive Leistung berechnet sich durch $$P_{eff}:= \frac{1}{t_{2}-t_{1}}\int_{t_{1}}^{t_{2}} \frac{U^2(t)}{R}dt \approx \frac{1}{t_{2}-t_{1}} \sum_{k=1}^{n}\frac{U^2(t_{1}+k\frac{t_{2}-t_{1}}{n})}{R}\frac{t_{2}-t_{1}}{n}$$
Durch die Berechnung kann nur ausgesagt werden, was die höchstmögliche Leistung des Motors in dem speziellen Aufbau ist. Die Induktionsspannung ließe sich durch einen stärkeren Magneten oder eine größere Induktivität erhöhen.</nowiki>
==Messdaten==
Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!

Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!
==Modellierung und Optimierung==
==Fazit==
Eine kurze Zusammenfassung eurer Erkenntnisse.
==Erfolge==
Wir haben mit diesem Projekt folgende Erfolge errungen:

*Jugend Forscht: 1. Platz Regionalwettbewerb im Fachbereich Physik
*GYPT Einzelplatzierungen
*GYPT Silbermedaille (Team)
*BeGYPT Einzelplatzierungen

==Quellen==
Eure wichtigsten verwendeten Quellen mit Verweisen im Text!

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T15:08:49Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

==Thema==
Thermoakustische Motoren funktionieren auf Grundlage des thermoakustischen Effekts, bei dem Wärmeenergie in Luftschwingung und dadurch in die Schwingung eines Kolbens umgewandelt werden kann. Deswegen können sie genutzt werden, um zum Beispiel Restwärme von anderen Prozessen in mechanische Bewegung umzuwandeln.

Das Projekt basiert auf Aufgabe 16 des GYPT 22/23, die Aufgabenstellung ist:

''A piston placed in the open end of a horizontal test tube which has its other end partially filled with steel wool may oscillate when the closed end is heated up. Investigate the phenomenon and determine the efficiency of this engine.''

Ins Deutsche übersetzt lautet die Aufgabenstellung wie folgt:

Ein Kolben, welcher in dem offenen Ende eines horizontalen Reagenzglases, dessen anderes Ende mit Stahlwolle gefüllt ist, platziert wird, kann oszillieren, wenn das geschlossene Ende erhitzt wird. Untersuche dieses Phänomen und bestimme die Effizienz dieses Motors.
==Erklärung des Effekts==
==Aufbau==
Im Zuge unserer Experimente wurden mehrere Motoren gebaut und untersucht.

Der erste funktionierende Motor ist ein Wanderwellenmotor und besteht aus einem vertikalen Kolben, auf dem sich eine oben geschlossene Röhre mit Stahlwolle befindet. Oben an der Stahlwolle wird die Röhre mit einem Lötflamme erhitzt. Um diesen Motor zu bauen, wurden Glasspritzen mit den Fassungsvermögen 10, 20, 30 und 50 ml verwndet. Diese wurden oben an der Düse ansgechmolzen, um sie abzudichten. Den Kolben der Spritze wurde mit Graphit beschichtet um die Reibung zu reduzieren. Die Glasspritze wurde verwendet, da sie passgenau gefertigt wurde, der Kolben Luftdicht ist und ein genaues Fassungsvolumen hat.

Die Leistung der Motoren werden über elektromagnetische Induktion gemessen. Hierfür wird ein Magnet an dem beweglichen Teil der Spritze befestigt. Dieser bewegt sich neben einer Induktionsspule mit Eisenkern auf und ab und induziert eine Wechselspannung. Daneben ist ein regelbarer Widerstand als Last in Reihe und ein Labquest mit einem Spannungsmessgerät parallel geschaltet. Dieser misst das anliegende Potenzial und plottet dieses auf dem angeschlossenen Rechner. Über diese Spannung wird die Leistung des Motors berechnet.

==Bestimmung der Effizienz ==
Um die Aufgabenstellung erfüllen zu können, müssen wir sowohl den Effekt untersuchen, als auch die Effizienz bestimmen. In dem Abschnitt "Grundlegende Erklärung" haben wir den Effekt erklärt, hier widmen wir uns zunächst unserem Messaufbau für die Effizienz. Eines der Ziele des Projektes ist es, die Effizienz des Motors zu bestimmen.
Die eingehende und resultierende Leistung wurde bestimmt um den Wirkungsgrad zu ermitteln.
Um die resultierende Leistung des Motors wurde über die gemessene Induktionsspannung bestimmt. Dazu wurde ein oszillierender Magnet am Motor und eine Kupferdrahtspule verwendet. Die Last für die Leistung ist in unserem Falle ein regelbarer Widerstand in der Höhe von 100 bis 600$\Omega$.
Die Leistung ist $P(t)=U(t) \cdot I(t)$. Für den regelbaren Widerstand gilt das Ohmsche Gesetz $I(t)=\frac{U(t)}{R}$, sodass sich die Gleichung für die Leistung im regelbaren Widerstand zu
\begin{align*}
P(t)=\frac{U^2(t)}{R}
<nowiki>\end{align*} vereinfachen lässt.
Zur Berechnung der Leistung kann diese Spannung dann über den Widerstand gemessen werden.
Die effektive Leistung berechnet sich durch $$P_{eff}:= \frac{1}{t_{2}-t_{1}}\int_{t_{1}}^{t_{2}} \frac{U^2(t)}{R}dt \approx \frac{1}{t_{2}-t_{1}} \sum_{k=1}^{n}\frac{U^2(t_{1}+k\frac{t_{2}-t_{1}}{n})}{R}\frac{t_{2}-t_{1}}{n}$$
Durch die Berechnung kann nur ausgesagt werden, was die höchstmögliche Leistung des Motors in dem speziellen Aufbau ist. Die Induktionsspannung ließe sich durch einen stärkeren Magneten oder eine größere Induktivität erhöhen.</nowiki>
==Messdaten==
Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!

Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!
==Modellierung und Optimierung==
==Fazit==
Eine kurze Zusammenfassung eurer Erkenntnisse.
==Erfolge==
Wir haben mit diesem Projekt folgende Erfolge errungen:

*Jugend Forscht: 1. Platz Regionalwettbewerb im Fachbereich Physik
*GYPT Einzelplatzierungen
*GYPT Silbermedaille (Team)
*BeGYPT Einzelplatzierungen

==Quellen==
Eure wichtigsten verwendeten Quellen mit Verweisen im Text!

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:56:20Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Messdaten */

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:53:29Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Aufbau */

Datei:Schaltplan.jpg

2023-03-16T14:52:34Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

Schaltplan

Datei:Aufbau Messmethodik.jpg

2023-03-16T14:50:41Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

Aufbau

Datei:Selbstgebauter Motor mit Messaufbau.jpg

2023-03-16T14:49:22Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

Messaufbau mit Motor daneben

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:39:25Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Aufbau */

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:35:38Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Theorie zur Bestimmung der Effizienz */

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:35:16Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Grundlegende Erklärung */

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:34:01Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Theorie zur Modellierung und Optimierung unseres Aufbaus */

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:33:23Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:27:45Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Theorie */

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:20:56Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Daten */

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:01:14Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Thema */

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T14:00:45Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Thema */

Thermoacoustic Engine

2023-03-16T13:19:01Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): Die Seite wurde neu angelegt: „ ==Thema== Worum geht es in dem Projekt? Zum Beispiel müsste hier die IYPT-Aufgabe mit Übersetzung und dem Fokus auf Eure Parameter hin. ==Theorie== Hier stehen die grundlegenden Erkenntnisse, die in Eurem Projekt erzielt wurden. ==Aufbau== Mit diesem Aufbau wurden Eure Messungen durchgeführt. Dieser Abschnitt lebt von guten(!) Fotos bzw. Skizzen. Anfängliche Aufbauten, die später verworfen wurden, können erwähnt werden aber müssen ausgiebig betr…“

==Thema==
Worum geht es in dem Projekt? Zum Beispiel müsste hier die IYPT-Aufgabe mit Übersetzung und dem Fokus auf Eure Parameter hin.
==Theorie==
Hier stehen die grundlegenden Erkenntnisse, die in Eurem Projekt erzielt wurden.
==Aufbau==
Mit diesem Aufbau wurden Eure Messungen durchgeführt. Dieser Abschnitt lebt von guten(!) Fotos bzw. Skizzen.

Anfängliche Aufbauten, die später verworfen wurden, können erwähnt werden aber müssen ausgiebig betrachtet werden.
==Daten==
Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!
==Fazit==
Eine kurze Zusammenfassung eurer Erkenntnisse.
==Erfolge==
Habt Ihr an Wettbewerben teilgenommen? Wie weit seid Ihr gekommen?
==Quellen==
Eure wichtigsten verwendeten Quellen mit Verweisen im Text!

Projektübersicht

2023-03-16T13:13:52Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

{| class="wikitable sortable"
!Schuljahr
!Projektname
!Bearbeitet von
!Wettbewerbe und Erfolge
!Tags
|-
|2022/23
|[[Thermoacoustic Engine]]
|Lara Hermes, Katharina Horn-Phenix, Rasmus Stegelmann
|Jugend Forscht: 1. Platz Regionalwettbewerb (Physik)
BeGYPT Einzelplatzierungen

GYPT Einzelplatzierungen

GYPT Teamwertung Silber-Medallie
|Thermodynamik, Akustik
|-
|2022/23
|[[Ball on a Ferrite Rod]]
|Fabian Schmitt, Philipp Werner
|Jugend Forscht: 3. Platz Regionalwettbewerb (Physik)
BeGYPT Einzelplatzierung 2

BeGYPT Gruppenplatzierung 1

GYPT Einzelplatzierung 17
| Mechanik, Stochastik
|-
|2021/22
|[[Die perfekte Sandburg]]
|Lara Hermes,
Rasmus Stengelmann,

Felix-Ramón Sindermann
|Jugend-Forscht: 2. Platz Landeswettbewerb (Geo- und Raumwissenschaften)
| Granulare Materie, Kapillareffekt
|-
|2021/22
|[[Three-Sided Dice]]
|Fabian Schmitt,
Philipp Werner,

Hanyang Lu
|Jugend Forscht: 2. Platz Regionalwettbewerb (Mathematik/Informatik)
GYPT Einzelplatzierungen 6 und 11

GYPT Gruppenplatzierung 2 und 7

BeGYPT Einzelplatzierungen 1 und 3

BeGYPT Gruppenplatzierungen 1

Bronzemedaille im AYPT 2022
| Mechanik, Stochastik
|-
|2021/22
|[[Boycott Effect]]
|Antonia Macha,
Katharina Horn-Phenix
|Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik),
GYPT: Best Report, Erstplatzierung (Einzel), Silber-Medaille (Team),

Silber-Medaille im IYPT 2022
|Fluiddynamik, Konvektion, Sedimentation
|-
|2021/22
|[[Musterprojekt]] (Vorlage)
|Dr. Falk Ebert
|Vorlage für Projekteinträge des Wikis
|
|-
|2018/19
|[[Filling up a bottle]]
|Timo Huber
|GYPT: Best Report, Top 10 Einzelwertung
|Fluidmechanik, Frequenzanalyse
|-
|2017/18
|[[Untersuchung des Magnus-Effekts und Bau eines Flettner-Flugzeugs]]
|Timo Huber
|Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik)
|Fluidmechanik, Modellbau
|}

Projektübersicht

2023-03-16T13:10:59Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

{| class="wikitable sortable"
!Schuljahr
!Projektname
!Bearbeitet von
!Wettbewerbe und Erfolge
!Tags
|-
|2022/23
|[[Thermoacoustic Engine]]
|Lara Hermes, Katharina Horn-Phenix, Rasmus Stegelmann
|Jugend Forscht: 1. Platz Regionalwettbewerb (Physik)
BeGYPT Einzelplatzierungen

GYPT Einzelplatzierungen

GYPT Teamwertung Silber-Medallie
|Thermodynamik
|-
|2022/23
|[[Ball on a Ferrite Rod]]
|Fabian Schmitt, Philipp Werner
|Jugend Forscht: 3. Platz Regionalwettbewerb (Physik)
BeGYPT Einzelplatzierung 2

BeGYPT Gruppenplatzierung 1

GYPT Einzelplatzierung 17
|Mechanik, Stochastik
|-
|2021/22
|[[Die perfekte Sandburg]]
|Lara Hermes,
Rasmus Stengelmann,

Felix-Ramón Sindermann
|Jugend-Forscht: 2. Platz Landeswettbewerb (Geo- und Raumwissenschaften)
|Granulare Materie, Kapillareffekt
|-
|2021/22
|[[Three-Sided Dice]]
|Fabian Schmitt,
Philipp Werner,

Hanyang Lu
|Jugend Forscht: 2. Platz Regionalwettbewerb (Mathematik/Informatik)
GYPT Einzelplatzierungen 6 und 11

GYPT Gruppenplatzierung 2 und 7

BeGYPT Einzelplatzierungen 1 und 3

BeGYPT Gruppenplatzierungen 1

Bronzemedaille im AYPT 2022
|Mechanik, Stochastik
|-
|2021/22
|[[Boycott Effect]]
|Antonia Macha,
Katharina Horn-Phenix
|Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik),
GYPT: Best Report, Erstplatzierung (Einzel), Silber-Medaille (Team),

Silber-Medaille im IYPT 2022
|Fluiddynamik, Konvektion, Sedimentation
|-
|2021/22
|[[Musterprojekt]] (Vorlage)
|Dr. Falk Ebert
| Vorlage für Projekteinträge des Wikis
|
|-
|2018/19
|[[Filling up a bottle]]
|Timo Huber
|GYPT: Best Report, Top 10 Einzelwertung
|Fluidmechanik, Frequenzanalyse
|-
|2017/18
|[[Untersuchung des Magnus-Effekts und Bau eines Flettner-Flugzeugs]]
|Timo Huber
|Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik)
|Fluidmechanik, Modellbau
|}

Datei:Stromkreis2 (1).png

2022-06-17T12:34:02Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): Aus dem Internet teilweise übernommen, aber noch in einigen teilen bearbeitet

== Beschreibung ==
Aus dem Internet teilweise übernommen, aber noch in einigen teilen bearbeitet

Boycott Effect

2022-06-17T12:26:39Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Aufbau */

==='''Thema'''===

Sedimentationsprozesse sind in vielen Bereichen des Lebens zu finden, da wir ständig Situationen begegnen, in denen Teilchen absinken. Zum Beispiel, wenn man morgens seinen Kaffee in der Kanne zubereitet - der Kaffeesatz sinkt in der Tasse ab, sodass wir ihn nicht mittrinken müssen. Diese Prozesse sind allerdings nicht nur zuhause beim Kaffee trinken, sondern auch zum Beispiel in der Industrie von großer Relevanz. Bei der Abwasserreinigung in Klärbecken, bei dem Untersuchen von Blut- oder Gewässerproben, sowie bei Schmelzflusselektrolysen in der Metallindustrie - bei all diesen Vorgängen findet eine Sedimentation statt. Kann man also die Absinkgeschwindigkeit erhöhen und optimieren, spart man einiges an Zeit und die Effizienz dieser Vorgänge wird deutlich gesteigert. Ein genau solche Beschleunigung kann durch das schräg halten eines Containers auftreten, aufgrund des sogenannten "Boycott Effekts" [6]. Um dieses Effekt ging es auch dieses Jahr in der 15. Aufgabe des GYPTs / IYPTs:

''"If particles are suspended in a liquid that has a lower density than the particles, the particles will settle to the bottom of the container. The rate of settling can be affected by tilting the container that holds the liquid. Explain this phenomenon and investigate the effect of relevant parameters."''

Angelehnt an diese Aufgabenstellung haben wir den gesagten Effekt untersucht, das Phänomen qualitativ und quantitativ theoretisch untersucht und dies zudem experimentell untersucht.
==='''Theorie'''===

==== Qualitative Erklärung ====
[[Datei:Qualtitative Erklärung des Boycott-Effekts..png|mini|Erklärung des Boycott-Effekts]]
Sinken Partikel in einer gewissen Konzentration in einer Flüssigkeit ab, so hindern sie sich gegenseitig am Absinken, auf der einen Seite durch die Interaktion mit der verdrängten Flüssigkeit, auf der anderen Seite durch direkte Interaktion der Partikel. Der Effekt entsteht nun grundlegend dadurch, dass der Abstand der Wasseroberfläche zu den Wänden des Containers bei einem gekippten Container kleiner ist. Dies führt dazu, dass die Partikel schneller eine Wand erreichen, an welcher sie sich absetzten können. Haben sie diese erreicht, hindern sie weniger Partikel am Absinken und sind selbst bereits schneller abgesetzt. Zudem entsteht eine Konvektion in unserem gekippten Container, da durch die an der schrägen Wand liegenden Partikel auf der einen Seite, und die klare Flüssigkeit auf der anderen Seite eine deutliche Dichtedifferenz entsteht. Diese Konvektion als Flüssigkeitsbewegung bewirkt, dass die Partikel schneller nach unten gelangen, die Absetzrate und -geschwindigkeit wird also erhöht.

==== Quantitatives Modell ====

===== Parameter =====
[[Datei:Parameter des Behälters.png|mini|Parameter des Behälters]]
Um ein umfassendes Modell entwickeln zu können, ist es entscheidend die wichtigen Parameter des Systems zu identifizieren, welche in unserem Fall folgende sind:

* Eigenschaften des Behälters (Höhe $$h_b$$, Breite $$b$$, Abkippwinkel $$\alpha$$)
* Partikeleigenschaften (Dichte $$\rho_p$$, Durchmesser $$a$$)
* Flüssigkeitseigenschaften (Dichte $$\rho_f$$, dynamische Viskosität $$\eta$$)
* Partikelkonzentration $$C$$

===== Partikelebene =====
Für einen einzelnen Partikel in Flüssigkeit sind die angreifende Kräfte auf der einen Seite die Reibungskraft $$F_D$$ und auf der anderen Seite die bereinigte Gewichtskraft $$F_W = F_G + F_A$$ wobei $$F_G$$ die Gewichtskraft und $$F_A$$ der Auftrieb nach dem archimedischen Prinzip ist. Da die absinkenden Partikel als kugelförmig angenommen werden können, kann die Reibungskraft als Stokes'sche Reibung [3] berechnet werden. Die Maximalgeschwindigkeit der Partikels ist dann erreicht, wenn $$F_D = F_W$$, also

$$v_p = \frac{a^2\cdot (\rho_p-\rho_f)\cdot g }{18 \eta}$$
[[Datei:PNKAssy.png|mini|PNK - Theorie]]

=====Systemebene (ganzer Container)=====
Betrachten man allerdings nicht nur einen einzigen Partikel sonders eine Suspension mit einer gewissen Konzentration, so ist die Absinkgeschwindigkeit aufgrund der Partikelinteraktion natürlich gleich Der, eines ungehinderten Partikels. Zur Berechnung Dieser, lässt sich eine verallgemeinerte Theorie zum Absetzen von Suspensionen nutzen. Danach gilt $$v_0=v_p(1-c)^\beta$$ wobei $$c$$ die Konzentration, $$v_p$$ die Geschwindigkeit eines Partikels (für uns bestimmt über Stokes) und $$v_0$$ die Geschwindigkeit des Systems ist. Der Parameter $$\beta$$ kann hierbei über die Reynolds-Zahl [4] eines Partikels bestimmt werden, sowie experimentell bestimmt werden.

$$Re_p=\frac{a \cdot v_p \cdot \rho_f}{\eta_f}$$

Wenn $$Re_p < 0.5$$ dann ist $$\beta = 4.65$$. Der von uns experimentell bestimmte Wert von $$4.76$$ stimmt mit dem theoretischen Wert sehr gut überein. Hieraus lässt sich also eine Proportionalität von $$v_p$$ und $$v_0$$ schließen.

Beginnt der Sedimentationsvorgang, entsteht in einem Zeitraum $$\Delta t$$ in der Theorie gleichmäßig klare Flüssigkeit [Abb. PNK - Theorie]. Allerdings bleibt die Schicht der klaren Flüssigkeit konstant gleich breit, weshalb angenommen wird, dass die hier <nowiki>''</nowiki>produzierte<nowiki>''</nowiki> klare Flüssigkeit sich auch oben ansammelt. Dies führt zu einer höheren Geschwindigkeit des Fluids darunter. [2] Durch integrieren über das geklärte Volumen, wobei $$\Delta t \rightarrow 0$$, erhält man für die Rate, mit welcher klare Flüssigkeit entsteht, folgendes: $$S(t)=v_0\cdot x_1(t)$$. Zudem gilt $$\frac{dH}{dt}=\frac{S(t)}{w(H)}$$ und $$\frac{dx_1}{dH}=tan (\alpha (H)) + \frac{dw}{dH}$$.[[Datei:PNKPlot.png|mini|Plot PNK-Theorie]]
Hierbei ist $$H$$ die Höhe der Grenzschicht der klaren Flüssigkeit, $$w(H)$$ die Weite des Containers, $$\alpha (H)$$ der lokale Kippwinkel und $$x_1$$ die x-Koordinate der Grenzschicht.

In unserem Fall haben wir eine Sedimentation zwischen zwei parallelen Platten betrachtet, was zu einigen Vereinfachungen führt: $$\alpha$$ ist konstant, sowie auch $$w(H)$$, wobei $$w(H)=\frac{b}{cos(\alpha)} $$.

Wir können die neue Absinkgeschwindigkeit also darstellen als:

$$\frac{dh}{dt}=v_0 \cdot (1+\frac{h}{b}\cdot\sin{\alpha})$$

Wobei $$v_0$$ die Absinkgeschwindigkeit der Partikel im gleichen vertikalen Behälter ist.

===== Grenzen der Theorie & Anpassung=====
Um die Anwendbarkeit des Modells zu untersuchen und vorherzusagen, können die zwei dimensionslosen Kennzahlen Reynoldzahl und Grashof-Zahl verwendet werden. Die Grashof-Zahl gibt hierbei das Verhältnis des Auftriebs eines Fluids zur wirkenden Viskositätskraft an. Die Reynolds-Zahl stellt das Verhältnis von Trägheits- zu Zähigkeitskräften dar, und beschreibt somit das Turbulenzverhalten. Sie ist von Bedeutung, da wir eine möglichst wenig turbulente Strömung brauchen, um die PNK-Theorie anwenden zu können, da diese Verwirbelungen nicht mit in Betracht zieht.

$$Re_p = \frac{v_ph_0\rho_f}{v_f}$$

Für eine ideale Modellierung müsste gelten:

$$Re_p \longrightarrow 0$$ und $$\lambda = \frac{Gr}{Re_p} = \longrightarrow \infty$$, wobei für den Fall von kugelförmigen Partikeln

$$Re_p=\frac{2}{9}h_0a^2\frac{\rho_f(\rho_p-\rho_f)}{\eta^2}g$$

$$\lambda = \frac{9}{2}(\frac{h_0}{a})^2c_0$$

Es ist erkennbar, dass sowohl Viskosität und Dichte des Fluids, als auch die Konzentration der Partikel einen Einfluss auf die Anwendbarkeit dieser Theorie haben. Da bei den in unseren Systemen gewählten Partikeln $$a$$ sehr klein ist, sind zumindest diese beiden Anforderung annähernd erfüllt, weil $$Re_p \sim a$$ und $$\lambda \sim \frac{1}{a}$$ gilt. Allerdings gibt es noch andere zu betrachtende Faktoren, welche einen Einfluss auf die Aussagekraft der PNK-Theorie haben. So sind weitere Anforderungen die gleichmäßige Partikelkonzentration zu Beginn und das Verhalten der Suspension wie ein Newtonsches Fluid ($$c_0$$ nicht zu groß). Auch diese beiden Anforderungen sind durch unseren Versuchsaufbau erfüllt, da die Speisestärke und das Wasser vollständig vermischt sind, und ein annähernd Newtonisches Fluid vorliegt, da Wasser verwendet wird.

Da zudem auf der Makroebene, durch das Aufwärtsströmen der klaren Flüssigkeit an der Suspensionsschicht, Turbulenzen entstehen, sind diese Regionen nicht wie in der Theorie modelliert scharf voneinander getrennt, sondern der Absinkvorgang wird durch Turbulenzen verlangsamt. Daraus folgt die neue Theorie: $$\frac{dh}{dt}=v_0 \cdot (1+\frac{h}{b}\cdot X \cdot\sin{\alpha})$$ mit $$0 < X < 1$$.

==='''Aufbau'''===
[[Datei:Aufbau Boycott LDR.png|mini|Aufbau LEDs + LDRs]]
Um den Effekt optimal untersuchen zu können, nutzen wir zwei verschiedene Aufbauten, sowohl einen Container aus Acrylglas mit quadratischer Grundfläche, als auch einen mit Wasser befüllten Messzylinder, in welchen wir Aluminiumoxid und Tinte geben.

====Aufbau 1: LEDs + LDRs====
Bei dem Aufbau mit dem Container nutzen wir lichtabhängige Widerstände (LDRs) und LEDs, um die Menge an Partikeln messen zu können, die pro Zeit absinken. Als Partikel nutzen wir in Wasser gelöste Speisestärke, welche sich sehr langsam absetzt. Auf der einen Seite des Containers sind zwei LEDs mit einem Abstand von 5 cm übereinander angebracht. Auf der gegenüberliegenden Seite des Containers sind auf der gleichen Höhe, auf der die LEDs angebracht sind, zwei lichtabhängige Widerstände, ebenfalls übereinander und mit einem Abstand von 5 cm, angebracht. Die LEDs werden mit einer Spannung von drei Volt betrieben. Die lichtabhängigen Widerstände sind jeweils in Reihe mit einem Messwiderstand von $R=1 k \Omega $ verbunden. Wir nutzen einen Arduino, um die Teilspannungen über den LDRs aufzunehmen. Dieses Spannungssignal spiegelt sehr gut das Transmissionsverhalten der Suspension und damit die Menge abgesetzter Partikel wieder. Mithilfe der ebenfalls in der Abbildung gezeigten Formelumstellung und Einsetzung gemäß dem Ohmschen Gesetz können wir die Spannung messen.

Diesen Aufbau können wir nun mithilfe von Stativmaterial, in welches wir den Container einspannen, auf beliebige Winkel von 0°-60° einstellen.

====Aufbau 2: Konvektion====
Um nun auch die Konvektion experimentell zu untersuchen, haben wir einen Messzylinder mit einer Füllhöhe von 100 ml, sowie Wasser als Flüssigkeit, Tinte, um die Fluidbewegung sichtbar zu machen, und sinkende Partikel zur Erzeugung des Effekts genutzt. Der Messzylinder hat in 2 cm Abständen 10ml Markierungen, und einen Radius $r$ von ca. 1,3 cm. Diesen Messzylinder können wir nun sowohl vertikal als auch in einem Winkel halten, und mithilfe der Markierungen in einem Videotracking die Fluidgeschwindigkeit ermitteln.

====Partikelauswahl====
Neben Speisestärke haben wir die Versuche ebenfalls mit zehn verschiedenen anderen Partikeln durchgeführt, allerdings zeigte sich nur Speisestärke als geeignet für dieses Experiment. Ziel des Experiments war eine quantitative Messung der Partikel mittels einer Durchleuchtung, daher waren Kaffeepulver, Grüner Tee und Schwarzer Tee nicht geeignet, da diese das Wasser gefärbt haben, und die Durchleuchtung somit erschwert und verfälscht haben. Grießgraupen, brauner Senf, rote Linsen und dekorativer Sand sanken zu schnell ab, was dazu geführt hat, dass wir keine Messwerte aufnehmen konnten. Bei Sesam, geröstetem Sesam und Glitzer war das Problem, dass die Partikel nur teilweise abgesunken sind, und ein Großteil an der Wasseroberfläche geblieben ist, was die Messung stark verfälschen würde.

Nach weiterer Suche nach Partikeln sind wir schließlich auf Aluminiumoxid und Kaliumgel gestoßen. Hierbei war Aluminiumoxid besonders geeignet um die Konvektion in unserem Messzylinder sichtbar zu machen.

==='''Daten'''===

====Messwerte Aufbau 1: LEDs + LDRs====
[[Datei:VergleichMesswerte.png|mini|Messwerte Aufbau 1]]

=====Daten =====
[[Datei:Vergleichtheo.png|mini|Vergleich Messwerte vs Theorie]]
Im Folgenden berechnen wir aus den Messwerten Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von Helligkeiten. Dies liefert uns die Absinkgeschwindigkeit unseres Systems zu unterschiedlichen Zeitpunkten, da zum Beispiel eine Helligkeit am Punkt $$\frac{2}{5}/ v_{max}$$ offensichtlich vor einer Helligkeit am Punkt $$\frac{4}{5}/ v_{max}$$ erreicht wird, und bei ersterer der Absinkprozess somit weniger weit fortgeschritten ist. Ein weiterer Punkt, welcher im Vorhinein erwähnt werden sollte, ist, dass die Tatsache, dass wir lediglich Messwerte bis $$\alpha =$$ 60° haben, der Platzierung der LDRs und der offenen oberen Seite des Containers geschuldet ist. Allerdings ist dieser Messbereich für unseren Aufbau ausreichend, da durch das relativ geringe $\frac{h_0}{b}$-Verhältniss kein optimaler Winkel von $$\alpha \gtrapprox 65\% $$ zu erwarten ist. Aus unseren Messreihen ergeben sich damit für unterschiedliche Helligkeiten folgende Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von $v_0$ und $\alpha$:

=====Vergleich mit Theorie=====
Zunächst lässt sich über die Messwerte im Vergleich zur Theorie aussagen, dass eindeutig eine Proportionalität zu bestehen scheint. Es ist allerdings auch deutlich zu sehen, dass unsere gemessenen Geschwindigkeiten weit unter den durch die ursprüngliche Theorie (grün) erwarteten liegen. Hieraus lässt sich schließen, dass bei unserem System das eben dieser Übergang von Suspension zu klarer Flüssigkeit nicht scharf verläuft. Das heißt, dass die Theorie wie im Abschnitt Theorie beschrieben wurde angepasst werden muss. Aus diesem Grund nutzen eben diese (im Graphen zu sehen in schwarz),

$$\frac{dh}{dt}=v_0 \cdot (1+\frac{h}{b}\cdot X \cdot\sin{\alpha})$$

wobei sich experimentell $$X =0,62$$. Dies haben wir über die Maximum-Likelihood Funktion ermittelt. Es ist zu sehen, dass für jede der fünf Helligkeitsabstufungen dieser neue Plot unseren Messwerten ziemlich genau entspricht, was auf eine zeitliche Unabhängigkeit des Faktors hindeutet.

=====Fehleranalyse=====
Bei den Messwerten von Versuch 1 gibt es mehrere Fehlerquellen. So haben wir eine mögliche Abweichung in dem Abstand der LDRs $s$, der Höhe des Fluids nach einer bestimmten Zeit $h$, in dem vorgegegebenen Winkel $\alpha$ und natürlich im Wert, der durch die LDRs ausgegeben wird.

$$\Delta s = \pm 0,001 m$$ bzw $$\frac{\Delta s}{s}= 2\%$$

$$\Delta h =\pm 0,005 m$$ bzw $$\frac{\Delta h}{h}= 2,5\%$$

$$\Delta \alpha =\pm 1$$° bzw $$\frac{\Delta \alpha}{\alpha} \approx 2-3\%$$

Um den von den LDRs stammenden Fehler quantifizieren zu können, haben wir diesen mithilfe von Polarisationsfiltern überprüft. Unsere gemessenen Werte wichen nur minimal von den erwarteten Werten ab, was entscheidend für die Aussagekraft unseres Experiments ist. Die tatsächliche Abweichung liegt bei $$\Delta I = \pm 20 $$ bzw. $$\frac{\Delta I}{I_0}= 2\%$$.

Eine weitere Fehlerquelle ist das Streulicht, welches bewirkt, dass das obere LED auch den unteren LDR beeinflusst und umgekehrt. Wir nehmen an, dass dieser Fehler ungefähr $$3,5\%$$ beträgt.

Betrachten wir alle diese Fehler zusammen, so haben wir einen relativen Fehler von $$\approx 10 \%$$ bezüglich der Geschwindigkeit, also entlang $$y$$-Achse, und einen relativen Fehler von $$\approx 1 \%$$ bezüglich des Winkels, also entlang der $$x$$-Achse.

==== Messwerte Aufbau 2: Konvektion====

=====Daten=====
In dem Weg-Zeit-Diagramm, welches die Position der Tinte wiederspiegelt, ist deutlich zu sehen, dass der Anstieg bei $$\alpha = 30$$° weitaus höher ist als bei $$\alpha = 0$$°, was uns eindeutig auf eine höhere Fluidgeschwindigkeit aufgrund von Konvektion schließen lässt. Die Konvektionsgeschwindigkeit ist hierbei

$$\frac{\Delta s}{\Delta t}= \frac{0,1m}{10s}=0.01\frac{m}{s}$$

wohingegen im vertikalen Messzylinder keine Konvektion entsteht und somit auch keine Konvektionsgeschwindigkeit.

=====Fehleranalyse=====
Der Hauptfehler in diesem Experiment liegt im Tracking der Videos, also in der genauen Bestimmung der Position der Tinte. Da Orientierungslinien am Messzylinder alle 2mm zu sehen sind, approximieren wir das als maximalen Fehler. Eine weitere Fehlerquelle ist die Zeit, da bei der Videoaufnahme nur Sekundenangaben gemacht werden.

$\Delta s = \pm 0,002 m$

$\Delta t =\pm 1 s$

==='''Fazit'''===

Wir haben erklärt, warum die Absinkgeschwindigkeit bei schrägen Containern höher ist, verschiedene dafür verantwortliche Effekte beschrieben, und Theorien für die Absinkgeschwindigkeit vorgestellt. Diese haben wir auf Anwendbarkeit theoretisch geprüft, und die Grenzen, sowie mögliche Anpassungen, aufgezeigt. Zudem haben wir einen vermuteten idealen Winkel von 45° vorgestellt, bei dem Partikel sich am schnellsten absetzen. Dies haben wir in zwei unabhängigen Versuchsaufbauten überprüft und bestätigt. Hierfür haben wir Fehlerquellen identifiziert und das Ausmaß dieser Fehler berechnet beziehungsweise überprüft. Unser weiterer Plan bezieht sich vor allem sowohl auf die Aufnahme weiterer Messreihen, mit der Variation anderer Parameter, als auch auf eine komplette Auswertung der Ergebnisse unseres zweiten Versuches.
==='''Erfolge'''===
Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik)

GYPT: Best Report, Erstplatzierung (Einzel), Silber-Medallie (Team)

==='''Danksagung''' ===
[[Falk Ebert]]

[[Timo Huber]]

[[Anja Dücker]]

==='''Quellen'''===
1.Xu, Z.-J., Michaelides, E.E., 2005. A Numerical Simulation of the Boycott Effect

2. Baranets, Vitaliia, and Natalya Kizilova. [Mathematical Modeling of Particle Aggregation and Sedimentation in the Inclined Tubes]

3. [https://www.tec-science.com/mechanics/gases-and-liquids/stokes-law-of-friction-for-spherical-bodies/ Stokes' law] (January 12, 2022)

4. [https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/reynolds-number Reynolds number] (January 03, 2022)

5. [[wikipedia:Mass-transfer|Konvektion]] (January 13, 2022)

6. Boycott, A. Sedimentation of Blood Corpuscles. Nature 104, 532 (1920)

7. [https://myengineeringtools.com/Piping/Terminal\_Velocity\_Particle.html#google\_vignette Hindered settling] (March 23, 2022)

===Sonstiges===
[https://www.youtube.com/watch?v=nvlBRo4ZGfc&t=8375s Antonias Vortrag im GYPT-Finale 2022]

Boycott Effect

2022-06-16T10:19:27Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Aufbau */

Boycott Effect

2022-06-16T10:17:15Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Aufbau */

Datei:Aufbau Boycott LDR.png

2022-06-16T10:16:22Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): Skizze des Aufbaus

== Beschreibung ==
Skizze des Aufbaus

Boycott Effect

2022-06-16T10:10:19Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Partikelauswahl: */

Boycott Effect

2022-06-16T10:08:01Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Thema */

Boycott Effect

2022-06-16T09:54:49Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Partikelebene */

Boycott Effect

2022-06-16T09:42:31Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Parameter */

Boycott Effect

2022-06-16T09:25:34Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Erfolge */

Boycott Effect

2022-06-16T09:14:22Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Erfolge */

Boycott Effect

2022-06-16T09:12:42Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Aufbau 1: LEDs + LDRs */

Boycott Effect

2022-06-16T09:07:28Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Messwerte Aufbau 1: LEDs + LDRs */

Projektübersicht

2022-06-07T17:53:13Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in):

{| class="wikitable sortable"
!Schuljahr
!Projektname
!Bearbeitet von
!Wettbewerbe und Erfolge
!Tags
|-
|2021/22
|[[Equipotential Lines]]
|
|Jugend-Forscht: 3. Platz Landeswettbewerb (Technik)
|Elektrizität, Nodal Analysis
|-
|2021/22
|[[Three-Sided Dice]]
|Fabian Schmitt
Phillip Werner
|Jugend Forscht: 2. Platz Regionalwettbewerb (Mathematik/Informatik)
GYPT Einzelplatzierungen 6 und 11

GYPT Gruppenplatzierung 2 und 7

Bronzemedaille im AYPT 2022
|Mechanik, Stochastik
|-
|2021/22
|[[Boycott Effect]]
|Antonia Macha
Katharina Horn-Phenix
|Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik)
|
|-
|2021/22
|[[Musterprojekt]] (Vorlage)
|Dr. Falk Ebert
|Vorlage für Projekteinträge des Wikis
|
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|2018/19
|[[Filling up a bottle]]
|Timo Huber
|GYPT: Best Report, Top 10 Einzelwertung
|Fluidmechanik, Frequenzanalyse
|-
|2017/18
|[[Untersuchung des Magnus-Effekts und Bau eines Flettner-Flugzeugs]]
|Timo Huber
|Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik)
|Fluidmechanik, Modellbau
|}

Boycott Effect

2022-06-07T17:52:59Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Erfolge */

==='''Thema'''===

==='''Theorie'''===

==='''Aufbau'''===

==='''Daten'''===

==='''Fazit'''===

==='''Erfolge'''===
Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik)

GYPT

Boycott Effect

2022-06-07T17:44:42Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): Die Seite wurde neu angelegt: „==='''Thema'''=== ==='''Theorie'''=== ==='''Aufbau'''=== ==='''Daten'''=== ==='''Fazit'''=== ==='''Erfolge'''===“

==='''Thema'''===

==='''Theorie'''===

==='''Aufbau'''===

==='''Daten'''===

==='''Fazit'''===

==='''Erfolge'''===

ToDo

2022-06-07T17:41:11Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): /* Alle */

===Was fehlt in diesem Wiki?===
Wer bearbeitet gerade was? Wie weit ist welches Team? (Stufenplan für Wettbewerbe entwickeln?)

Termine und Fristen:
*Anmeldeschluss für die einzelnen Phasen des Wettbewerbs
*PhyZ-interne Deadlines (Vortraäge, Abgaben etc.)
Wichtige Links und Dokumente:
*PhyZ Handbuch
*Wettbewerbsseiten
*GYPT Aufgaben
Kontakte

Wie schreibe ich einen guten Wiki-Eintrag? - Verknüpfung mit [[Musterprojekt]]

Was ist...
*... PhyZ?
*... das GYPT?
*... Jugend Forscht?
*... LaTeX?
*... Octave?
*... eine Differentialgleichung?
*... Lagrange?
*... Bernoulli?
*... eine Fourier-Transformation?
*...
==='''Alle'''===

*Katharina Logo
*Alte Projete einpflegen

==='''dHE'''===

* [[Musterprojekt]] (basiert auf Notizen, welche mit Ihnen erstellt worden sind. Falls es ihnen so passt, bitte in die Kategorie Erledigt verschieben)

==='''Mikhail'''===

==='''Erledigt'''===

* Extensions:
** Inhaltsverzeichnis

Projektübersicht

2022-06-07T17:39:48Z

Katharina Horn-Phenix (Schüler*in): Eintrag Boycott Effect

{| class="wikitable sortable"
!Schuljahr
!Projektname
!Bearbeitet von
!Wettbewerbe und Erfolge
!Tags
|-
|2021/22
|[[Equipotential Lines]]
|
|Jugend-Forscht: 3. Platz Landeswettbewerb (Technik)
|Elektrizität, Nodal Analysis
|-
|2021/22
|[[Three-Sided Dice]]
|Fabian Schmitt
Phillip Werner
|Jugend Forscht: 2. Platz Regionalwettbewerb (Mathematik/Informatik)
GYPT Einzelplatzierungen 6 und 11

GYPT Gruppenplatzierung 2 und 7

Bronzemedaille im AYPT 2022
|Mechanik, Stochastik
|-
|2021/22
|
|Antonia Macha
Katharina Horn-Phenix
|Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik)
|
|-
|2021/22
|[[Musterprojekt]] (Vorlage)
|Dr. Falk Ebert
|Vorlage für Projekteinträge des Wikis
|
|-
|2018/19
|[[Filling up a bottle]]
|Timo Huber
|GYPT: Best Report, Top 10 Einzelwertung
|Fluidmechanik, Frequenzanalyse
|-
|2017/18
|[[Untersuchung des Magnus-Effekts und Bau eines Flettner-Flugzeugs]]
|Timo Huber
|Jugend Forscht: 1. Platz Landeswettbewerb (Physik)
|Fluidmechanik, Modellbau
|}