Physik

Trajektorie der sinkenden und auftauchenden Körper im Wasser

Teilnehmer:innen

Tsvetelina Yankova (17)

Schule/Institution/Betrieb

Königin-Olga-Stift, Stuttgart

Projektbetreuung

Partnerinstitution

Königin-Olga-Stift, Stuttgart

Region

Mittlerer Neckar

Jahr

2024

Sparte

Jugend forscht

Mein Projekt ist eine Erforschung der vertikalen Bewegung der kugelförmigen Körper, die im Wasser sinken und auftauchen. Unter bestimmten Bedingungen verläuft diese Bewegung zickzack- oder spiralförmig und ist als „Leonardos Paradoxon“ bekannt. Ich untersuchte die Bewegung kugelförmiger Körper aus 5 Arten von Material und Dichte. Die Experimente wurden mit einer Videokamera gefilmt und die Parameter der Zickzack-Bewegung der Kugelkörper wurden mithilfe einer Videoverarbeitungssoftware gemessen. Die Daten stellte ich als Tabellen und Diagramme dar und wertete diese aus. Einige Experimente mit gefärbten Kugeln zeigten, dass die Erklärung des „Leonardo-Paradoxons“ in engem Zusammenhang mit der Reynolds-Zahl, dem Auftreten von Wirbeln im Wasser und der Kármánschen Wirbelstraße steht. Ich bestimmte die kritische Reynolds-Zahl für die Wirbelbildung bei der Bewegung von kugelförmigen Körpern in Leitungswasser bei 20 °C.

1. Preis Regionalwettbewerb Mittlerer Neckar

75 €, Preisstifter: Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e. V.

Wettbewerb 2024

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