Geo- und Raumwissenschaften
Neue Messtechnik und Simulation der Wasserinfiltration in Böden
Teilnehmer:innen
Nelson Fritz (17)
Abdulhadi Fadlyeh (21)
Nour Al Chibani (19)
Schule/Institution/Betrieb
Heinrich-Wieland-Schule, Pforzheim
Projektbetreuung
Dr. Marinela Wong
Region
Pforzheim/Enz
Jahr
2025
Sparte
Jugend forscht
Wasser bewegt sich auf geheimnisvolle Weise durch Böden, doch wie lässt sich diese Bewegung präzise messen und simulieren? Um dies zu ermöglichen, haben wir eine eigene Methode entwickelt, die auf dem kapazitiven Messprinzip basiert und den Wasserdurchlässigkeitsbeiwert in wassergesättigten Bodenproben automatisiert bestimmt. Dabei setzen wir einen selbst produzierten kapazitiven Sensor und einen selbst programmierten Raspberry Pi ein. Durch die Messung von Kapazitätsänderungen bestimmen wir die Fließgeschwindigkeit des Wassers in Bodenproben und berechnen daraus den Wasserdurchlässigkeitsbeiwert. Ergänzend führen wir Messungen durch, um Bodentextur und Wassergehalt zu bestimmen. Diese Daten integrieren wir in eine selbst entwickelte Simulation der Wasserinfiltration in Böden, die auf einer numerischen Lösung der Richards-Gleichung basiert. Diese Simulationen fördern sowohl eine bessere Effizienz der landwirtschaftlichen Bewässerung als auch eine nachhaltige Regenwassernutzung.
1. Preis Regionalwettbewerb Pforzheim/Enz
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Wer kann mitmachen?
Am Wettbewerb können Kinder/Jugendliche bis 21 Jahre teilnehmen. Jüngere Schülerinnen/Schüler müssen im Anmeldejahr mind. die 4. Klasse besuchen. Studierende dürfen sich höchstens im ersten Studienjahr befinden (Stichtag 31. Dezember). Zugelassen sind sowohl Einzelpersonen als auch Zweier- oder Dreierteams.Projektanmeldung
Bei Jugend forscht gibt es keine vorgegebenen Aufgaben. Das Forschungsthema wird frei gewählt. Wichtig ist, dass sich die Fragestellung einem der sieben Fachgebiete zuordnen lässt: Arbeitswelt, Biologie, Chemie, Geo- und Raumwissenschaften, Mathematik/Informatik, Physik sowie Technik.Detailinfos zur Teilnahme hier!
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Anmeldeschluss
30. 11.2024, 23:59 Uhr
Abgabe für die schriftlichen Ausarbeitungen
für die Regionalwettbewerbe: 12.01.2025Regionalwettbewerbe
Die RW finden zw. 13. und 28.02.2025 statt.Landeswettbewerbe
Jugend forscht: 03.-05.04.2025 in Heilbronn
Jugend forscht junior: 10.+11.04.2025 in BalingenBundeswettbewerb
29.05.-01.06.2025 in Hamburg
