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Wenn heiße und kalte Luft aufeinandertreffen

Ein Motor aus heißer Luft

Kinderuni im Mai 2019
Quelle:
Franziska Baar

Prof. Dr. Thomas Glogowski ist Maschinenbauer und hat mittlerweile die Funktion des Dekans an der Hochschule Ravensburg-Weingarten inne – neben den Vorlesungen, in denen er seinen „echten“ Studierenden Werkstoffkunde näherbringt. Bei der Kinderuni-Vorlesung zum Thema „Wir bauen einen Motor – Bewegung aus Wärme“ wollte er auch den Kindern die Technik verständlich machen. Dafür musste erst einmal geklärt werden, was denn ein Motor überhaupt ist. „Das ist etwas, was etwas antreibt – wie ein Herz“, sagte eine der jungen Studierenden.

Motare heiße hin- und herbewegen, erklärte Glogowski, und welche Motoren es denn gebe, wollte er auch gleich noch wissen. Diesel, elektrisch, Wasser – die Kinder kennen schon einige Möglichkeiten, einen Motor in Bewegung zu setzen. Da es in dieser Vorlesung um heiße Luft gehen sollte, demonstrierte Glogowski mithilfe von Assistent Jonas, einem ambitionierten Kinder-Studenten, was passiert, wenn man eine zerdrückte Plastikflasche über heißes Wasser hält. Wie bereits von den Kindern vermutet, entfaltete sich die Flasche über der heißen Luft und zog sich in kalter Luft wieder zusammen.

Und dann ging’s an Eingemachte – Glogowski baute nun einen Motor zusammen, und zwar nach dem Prinzip des Erfinders Robert Stirling. Die Frage eines Kindes nach den modischen Details auf dem Bild Stirlings konnte zwar nicht abschließend geklärt werden, wie der Motor aufgebaut wird, das war dagegen kein Problem. Viel braucht es dafür auch nicht: mit einem Stück Holz, einem Reagenzglas, einer Glasspritze, Murmeln und ein wenig Draht wurde der Motor rasch aufgebaut. Dann noch eine Flamme drunter und nach einer kurzen Aufwärmphase bewegte sich das horizontal befestigte Reagenzglas mitsamt Murmeln auf und ab. Wie das denn nun funktioniere, erkundigte sich Glogowski bei den Kindern und bekam prompt recht ausgeklügelte Antworten. In gemeinsamer Denkarbeit wurde die Lösung gefunden: Die Luft dehnt sich im heißen Teil des Reagenzglas aus, dadurch bewegt sich die vertikal aufgebaute Glasspritze nach oben. Die Murmeln, die im Reagenzglas rollen, verdrängten die Luft sodann ans andere Ende, diese kühlt wiederum ab. So entstand eine schnelle, stetige Bewegung und de Kinder zeigten sich fasziniert von der Funktion des eigentlich doch so einfachen Aufbaus. Glogowski packte zuletzt noch einige kleine Motoren mehr aus und zeigte sogar, dass dasselbe Prinzip mit der heißen Luft eines Kaffees über der Tasse funktioniert. Um sich ein genaueres Bild der Motoren zu machen, schauten die Jung-Studenten die Motoren in Aktion nach der Vorlesung noch genauer an.

Info:

An der Kinder-Uni Ravensburg-Weingarten, einem Projekt der Städte und ihrer Hochschulen, können 100 Kinder zwischen 9 und 12 Jahren mitmachen. Das Studienjahr der Kinder-Uni beginnt jeweils im Oktober. Die Vorlesungen finden in Hörsälen der Hochschulen in Weingarten und Ravensburg statt und dauern ungefähr 45 Minuten. Eine vorige Anmeldung zum Studienjahr ist notwendig. Näheres auf www.kinderuni-ravensburg-weingarten.de.

 

Text:
Franziska Baar