Beschreibungen der einzelnen Versuche im Bereich Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (EEI)
EEI 1 - Hochspannungstechnik
EEI 5 - Wir bauen einen "Ewigen Kreisel"
EEI 6 - Glasfasern mit Laserlicht: Der Daten-Highway des Internets
EEI 7 - Wir bauen ein Radio!
EEI 1 Hochspannungstechnik
Eine spannende Sache!
Strom kommt ja bekanntlich aus der Steckdose. Aber bevor er dorthin gelangt, hat er schon einen langen Weg über Freileitungen ("Strommasten") zurückgelegt. Für die Übertragung auf diesem Weg ist es wichtig, dass die Luft, die die Leiter umgibt, gut isoliert; daher kann man normalerweise gefahrlos unter Hochspannungsleitungsleitungen spazieren gehen.
In der Hochspannungshalle unseres Lehrstuhls werdet Ihr prüfen unter welchen Bedin¬gungen diese Isolationsfähigkeit nicht mehr gegeben ist und was genau dann passiert. Für diese Versuche steht uns Wechselspannung von bis zu 500.000 Volt zur Verfügung; das ist mehr als das 2000-fache der Netzspannung einer normalen Haussteckdose!
Im zweiten Teil der Versuche geht es um Blitze: Ihr werdet Blitze erzeugen und deren Wirkung beim Einschlag auf eine Modell-Wohnsiedlung beobachten. Dabei könnt Ihr den Einfluss von Bäumen und die Funktion von Blitzableitern kennenlernen. Außerdem werdet Ihr testen, wie sich verschiedene Arten von Häusern bei Blitzeinschlag verhalten und wo der Blitz bevorzugt einschlägt.
| Betreuer: | Sabine Wellhöfer, Jakob Schindler | Standort: |   |
| Versuchsdauer: | 3 Stunden | • ER – Südgelände | |
| Teilnehmerzahl: | max. 4 SchülerInnen | ||
| Adresse: | Cauerstr. 4 – Haus 1 / Hochspannungshalle (Raum-Nr. 0.190) | ||
| Lehrstuhl: | Lehrstuhl für Elektrische Energieversorgung | ||
| Treffpunkt: | Hauptfoyer des Lehrstuhls | ||
| Raum: | 0.190 | ||
| Bushaltestelle: | Technische Fakultät (287, 293), Erlangen Süd (30/30E, 295) |
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EEI 5 Wir bauen einen "Ewigen Kreisel"
Wir experimentieren mit modernen Dauermagneten und mit elektrischem Strom. Wir bauen mit euch aus einfachen Materialien außergewöhnliche Elektromotoren, an denen man das Zusammenwirken der Magnetfelder eines Dauermagneten und eines in einem Draht fließenden elektrischen Stromes gut erkennen kann. Ihr könnt die selbst gebauten Elektromotoren natürlich mit nach Hause nehmen.
Das gilt auch für den „Ewigen Kreisel“. Er ist die Hauptsache! Wir lüften sein Geheimnis und verstehen, wie er funktioniert. Wenn wir uns dann unseren eigenen „Ewigen Kreisel“ bauen, lernen wir mechanische, elektrische und elektronische Bauelemente kennen. Eine einfache elektronische Schaltung, die aus einer Batterie gespeist wird, steuert die Bewegungen des Kreisels. Mit dem Oszilloskop machen wir elektrische Spannungen und Ströme sichtbar.
Auf diese Weise erklären wir euch, wie richtige Elektromotoren funktionieren. Bringt bitte für den Transport eurer selbstgebauten Versuche eine Plastikbox oder große Plastikbrotdose (min. 16 cm x 11 cm und 6 cm hoch) mit.
| Betreuer: | Martha Bugsch | Standort: |  |
| Versuchsdauer: | 3 Stunden | • ER – Südgelände | |
| Teilnehmerzahl: | 3 - 6 SchülerInnen | ||
| Adresse: | Cauerstraße 9, Raum A2.16, 2. Stock | ||
| Lehrstuhl: | Lehrstuhl für Elektrische Antriebe und Maschinen | ||
| Treffpunkt: | - | ||
| Raum: | Raum A2.16, 2. Stock | ||
| Bushaltestelle: | Technische Fakultät (287, 293), Erlangen Süd (30/30E, 295) |
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EEI 6 Glasfasern mit Laserlicht: Der Daten-Highway des Internets
Telefonieren und Internet sind heute alltägliche Dinge, über die man sich keine großen Gedanken mehr macht. Wer weiß denn schon, dass die meisten Verbindungen über größere Entfernungen mit Licht und Glasfasern erfolgen? Aber wie können denn Töne und Computerdaten mit Licht übertragen werden? Wieso verwendet man ausgerechnet Laserlicht? Und warum ist das besser, als mit einem elektrischen Kabel oder über Funk?
Antworten könnt ihr bei vielen Experimenten ohne große Theorie erforschen. Zunächst können verschiedene Lichtquellen untersucht werden, um herauszufinden, was am Laserlicht anders ist als am Glühbirnenlicht, und was unsichtbares Infrarotlicht ist. Danach wird ausprobiert, wie man einen Laserstrahl in einer sehr dünnen Faser aus Glas so gefangen hält, dass das Licht nur am anderen Ende der Faser wieder herauskommt.
Um außer Morsezeichen auch noch Musik (mp3-Dateien mit Lieblingsmusik mitbringen!) und Sprache mit Licht zu übertragen, könnt ihr am Lasersender ein Mikrofon oder Smartphone anschließen und mit anderen Praktikumsteilnehmern "Licht-Telefonieren".
| Betreuer: | Stefan Werzinger | Standort: |  |
| Versuchsdauer: | 3 Stunden | • ER – Südgelände | |
| Teilnehmerzahl: | 3 - 4 SchülerInnen | ||
| Adresse: | Cauerstraße 9 | ||
| Lehrstuhl: | Lehrstuhl für Hochfrequenztechnik | ||
| Treffpunkt: | - | ||
| Raum: | 6.26, 6. Stock | ||
| Bushaltestelle: | Technische Fakultät (287, 293), Erlangen Süd (30/30E, 295) |
Lageplan
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EEI 7 Wir bauen ein Radio!
Heutzutage weiß natürlich jeder, was ein Radio ist und besitzt sicherlich auch eins. Aber wie sieht ein Radio von innen aus, und wie funktioniert es? Diesen beiden Fragen wollen wir in unserem Praktikumsversuch auf den Grund gehen.
Nach einer kurzen Einführung wird jede Teilnehmerin des Praktikums selber ein einfaches UKW-Radio nach Anleitung bauen, das man später mit nach Hause nehmen und benutzen kann. Weiterhin lernt Ihr unter unserer Anleitung Löten und das Basteln mit elektronischen Bauelementen.
Während des gemeinsamen Arbeitens erklären wir nebenbei viele interessante Grundlagen, die Euch vielleicht im Physikunterricht schon begegnet sind, und zeigen Euch, dass die Zusammenhänge eigentlich ganz einfach sind und oft nur kompliziert dargestellt werden.
| Betreuer: | Amelie Hagelauer | Standort: |  |
| Versuchsdauer: | ca. 3 Stunden | • ER – Südgelände | |
| Teilnehmerzahl: | 4 - 8 SchülerInnen | ||
| Adresse: | Cauerstraße 9 | ||
| Lehrstuhl: | Lehrstuhl für Technische Elektrik | ||
| Treffpunkt: | - | ||
| Raum: | EL4.14, 4. Stock | ||
| Bushaltestelle: | Technische Fakultät (287, 293), Erlangen Süd (30/30E, 295) |
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