Die 18 Experimentierstationen der "Effekthascherei"

Experiment 1: Schattenstadt

Wie verwandelt Licht Objekte in Schatten?

Begeben Sie sich in ein Schattenspiel der besonderen Art: An einer kleinen Wand ist eine Stadtsilhouette abgebildet. Ihre Aufgabe: Bauen Sie diese Silhouette aus Schatten nach.

Es stehen Ihnen verschiedene Formen in unterschiedlichen Größen zur Verfügung. Mithilfe dieser können Sie eine Stadtsilhouette aus Schatten bauen. Und je nachdem wie weit weg die Formen stehen, verändern diese auch ihre Größe.

Experiment 2: Zwei an einer Linie

Was ist Wahrscheinlichkeit?

Sechs Räder sind in bunter Reihenfolge mit 16 Symbolen bestückt: Es gibt dabei 16.777.216 Kombinationsmöglichkeiten, die gleich wahrscheinlich sind.

Die Gesetze des Zufalls besagen: In nur etwa 34% aller Fälle sind lauter verschiedene Symbole an der Linie. Die Wahrscheinlichkeit für mindestens zwei gleiche Symbole an einer Linie ist also deutlich höher.

Drehen Sie die Räder und prüfen Sie, ob das der Fall ist.

Experiment 3: Zwei Riesenwellen

Ist eine Welle einzigartig?

Zwei Wellensimulatoren sind direkt nebeneinander aufgebaut. Sie unterliegen den gleichen Bedingungen. Wie werden sie sich verhalten?

Bewegen Sie die Simulatoren und beobachten Sie, wie sich die beiden Wellen bilden. Sind sie gleich oder unterschiedlich, also einzigartig?

 

 

Experiment 4: Sinne im Alter

Wie bewegen wir uns im hohen Alter?

Wir werden alle älter und dies bringt körperliche und geistige Veränderungen mit sich. Wie stark die allmählichen Einschränkungen auftreten, hängt von Lebensumständen und Risikofaktoren ab. Jeder reagiert individuell.

Aber wie fühlt sich Altwerden eigentlich an?

Auf einem Stepper können Sie Treppensteigen im Alter simulieren und müssen zusätzlich die schwere Einkaufstasche tragen.

Experiment 5: Corioliskarussell

Warum fliegt der Ball um die Kurve?

Zwei Personen, zwei Pedalen und ein Ball: Steigen Sie ein ins Corioliskarussell!

Im Karussell drehen Sie sich im Kreis. Dabei bringen Sie selbst es in Schwung: Sie und Ihr Gegenüber treten in die Pedale. Und dann müssen Sie es schaffen, sich einen Ball zuzuwerfen.

Wie werfen Sie den Ball am besten, damit er ankommt?
Welche Kräfte wirken hier?

Experiment 6: Magische Kugelbahn

Rollt die Kugel bergauf?

Der japanische Mathematiker Kokichi Sugihara spielt mit unserer Wahrnehmung. Auf seiner Kugelbahn rollen die Kugeln nicht bergab, sondern bergauf!

Kann das sein?

Lassen Sie die Kugel rollen und schauen Sie sich die Bahn aus verschiedenen Blickwinkel an - so entdecken Sie den Trick.

Experiment 7: Dualrechenmaschine

Wie rechnet ein Computer?

1679 skizzierte Gottfried Wilhelm Leibniz das Modell einer Dualrechenmaschine. Die Maschine zeigt, wie die binäre Logik der heutigen elektronischen Datenverarbeitung auf den mechanischen Entdeckungen des 17. Jh. aufbaut.

Rechnen Sie mit der Dualrechenmaschine: Über die Bewegung der Kugeln und Stege sehen Sie, wie die Maschine arbeitet. Denken Sie sich Aufgaben aus und prüfen Sie, ob die Maschine richtig rechnet.

Experiment 8: Leuchtender Dodekaeder

Können alle Lampen brennen?

Der leuchtende Dodekaeder hat 20 Ecken, jede dieser Ecken ist mit einer Leuchte versehen. Die 20 Ecken bilden insgesamt 12 Flächen, auf der sich ein Druckschalter befindet. Wird der Schalter gedrückt, dann verändert sich der Status der 5 Lampen, die zu einer Fläche gehören: was an war, geht aus; was aus war, geht an.

Ihre Aufgabe: Finden Sie einen Weg alle Lampen gleichzeitig zum Leuchten zu bringen. Ob Sie es geschafft haben, zeigt Ihnen der Dodekaeder an: Alle Lampen blinken drei Mal.

Experiment 9: Strömendes Wasser

Wie verhält sich Wasser unter Druck?

Durch einen geschlossen Wasserkreislauf fließt Wasser: Die Röhren sind allerdings unterschiedlich breit und die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers verändert sich.

Pumpen Sie Wasser in den geschlossenen Kreislauf: Was passiert mit dem Wasserdruck?

Experiment 10: Domino

Wirft der kleine Stein die große Platte um?

Am Anfang der Domino-Kette steht ein kleiner Stein, am Ende eine große Platte.

Stoßen Sie den kleinen Stein an und beobachten Sie: Wird die große Platte zu Fall gebracht?

Experiment 11: Invertiertes Pendel

Kann das Pendel stabil stehen?

Ein Pendel steht Kopf: Bewegen Sie es mit der Hand. Über eine Kurbel führen Sie eine Schwingung herbei.

Können Sie das Pendel zum stabilen Stehen bringen?

Experiment 12: Resonanzen

Schwingen alle Stäbe gleich?

Jedes schwingende System kann besonders in Schwingungen versetzt werden, wenn es richtig angetrieben wird. Die Saite einer Gitarre schwingt in ganz bestimmter Weise und erzeugt dadurch Töne.

Bringen Sie mithilfe einer Handkurbel verschieden lange Stäbe zum Schwingen. Wie verhalten sich die Stäbe?

Experiment 13: Wasserspiralen

Wie schnell fließt das Wasser?

Durch zwei Spiralen fließt Wasser: Dabei sind die Spiralen außen größer als in der Mitte.

Wie schnell fließt das Wasser durch die Spirale?
Fließt es in der Mitte schneller als außen?


Experiment 14: Chaosbälle

Wie hoch springen Bälle?

Je nachdem wie ein Ball auf dem Boden aufkommt, springt er hoch oder niedrig wieder in die Luft.

In mehreren Glasröhren befinden sich Bälle: Wie hoch werden sie springen? Und was wird passieren, wenn zwei Bälle beim Auf- und Abspringen aufeinander stoßen?

Experiment 15: Schüttelsortieren

Sind die großen Teile immer oben?

Wenn Sie die Müsli-Packung öffnen - wo befinden sich die großen Teile: oben oder unten in der Verpackung?

Gehen Sie dem Paranusseffekt auf die Spur und entdecken Sie, was durch Schüttelbewegungen innerhalb der Müsli-Packung passiert.

Experiment 16: Auf den Punkt!

Kann ein Pendel zielgenau gebremst werden?

Wird – wie bei einem Kran – ein Gewicht an einem langen Seil bewegt, so folgt es nicht sofort einer beschleunigten Bewegung.

Was aber geschieht beim Abbremsen? Kann man ein Pendel an einem langen Seil punktgenau bremsen?

Probieren Sie es aus: In einem etwa zwei Meter hohen Rahmen befindet sich ein Pendel, dessen Aufhängung sich horizontal bewegen lässt. Bringen Sie das Pendel auf dem Punkt zum Stehen!

Experiment 17: Coriolisstrahlen

Wie krümmen sich Wasserstrahlen?

Auf einer drehbaren Scheibe strömt Wasser an vier Positionen radial nach innen und außen aus.

Wie verhalten sich die Wasserstrahlen - krümmen sie sich?

Verändern Sie die Drehrichtung und -geschwindigkeit. Welche Auswirkungen hat das?


Experiment 18: Blick aus dem Wasser

Wie sehen uns die Fische?

An der Grenze zwischen zwei durchsichtigen Stoffen knickt der Lichtweg ab – das Licht breitet sich nicht mehr geradlinig aus. Außerdem wird das Licht zum Teil reflektiert, unter bestimmten Bedingungen sogar vollständig. Dann erscheint die Wasserfläche von unten wie ein Spiegel.

Diese Beobachtungen werden als Brechung oder Reflexion bezeichnet. Die Reflexion des Lichts an einer Wasserfläche erkennen wir zum Beispiel, wenn sich die Sonne bei einem Sonnenuntergang im ruhigen Meer spiegelt.

Eine Unterwasserkamera ermöglicht einen Blick von unten durch die Wasseroberfläche. Sehen Sie die Welt aus Fischperspektive!