Schon lange vor Vorlesungsbeginn haben sich 150 “Studierende” im Alter zwischen neun und dreizehn Jahre vor dem Hörsaal der Aesculap Akademie in Tuttlingen eingefunden. Schließlich waren die vordersten Plätze begehrt, um beste Sicht auf die Experimente zu haben. Beispielsweise um zu verdeutlichen, wie ein Verbrennungsmotor mit Benzin angetrieben wird, ließ Britta Seeger einige Tropfen Ligroin in Flammen aufgehen. So etwas hatten die Kinder nicht erwartet. Für Sicherheit vor Ort sorgte die Hausfeuerwehr der Akademie.
Das Experiment mit dem Leichtbenzin, das bereits Bertha Benz 1888 für die erste Fernfahrt der Welt verwendete, war erst der Anfang, um in die Entwicklungsgeschichte des Motors einzusteigen. In der Vorlesung lernten die Kinder auch die Funktionsweisen von Plugin Hybriden, Elektromotoren und Brennstoffzellenantrieben kennen. Mit Hilfe dieser neu erfundenen Systeme können wir den Verbrauch von wertvollen Ressourcen wie Benzin reduzieren und auch den Ausstoß von CO² verringern. Neugierig folgten die Kinder den Erklärungen von Britta Seeger über die Technologien der Zukunft und brachten sich dabei auch immer wieder mit eigenen Fragen in die Diskussion ein.
Viele der jungen Studentinnen und Studenten hatten bereits umfangreiche Vorkenntnisse aus der Schule. Zum Beispiel darüber, wie Fledermäuse sich im Dunkeln orientieren. Dass der Ultraschall der Fledermäuse allerdings eine Anregung für die Entwickelnden von Mercedes-Benz war, überraschte sie dann doch. Das Orientierungssystem aus der Natur ist nämlich ein Vorbild für das autonome Fahren von Autos. Die Kameras und Sensoren der Autos funktionieren dabei ähnlich wie die Augen und Ohren der Tiere. Sie tasten die Umgebung ab und erkennen durch Echos Hindernisse. So können sowohl Fledermäuse als auch autonome Autos unfallfrei navigieren. Die Neuerfindung des Autos schont also nicht nur die Umwelt, sondern macht den Verkehr außerdem noch sicherer.
Gemeinsam mit den Kindern sammelte Britta Seeger am Ende der Vorlesung kreative Ideen für die Entwicklung zukünftiger Traumautos. Von regenerativen Antriebssystemen aus Wind- und Wasserenergie über eingebaute Spielekonsolen bis hin zum Schleudersitz für fliegende Autos war wirklich alles dabei. Und wer weiß, welche dieser Innovationen vielleicht schon bald serienreif sein wird.
Die Kinderuni Tuttlingen ist eine gemeinsame Initiative des Otto-Hahn-Gymnasiums und der Aesculap AG. Die Vorlesung mit Britta Seeger als Dozentin war bereits die 38. Veranstaltung der Reihe und ein voller Erfolg.
Die Ideen der Kinderuni-Studierenden für das perfekte Auto
Alle Fotos: Mercedes-Benz Group
Die Idee ist schon älter – aber die erste elektrische Ampel, die auch wirklich funktionierte, wurde im Jahr 1914 in den USA aufgestellt. Die Ampel ist also schon über hundert Jahre alt! Ampeln sorgen für einen sicheren Verkehrsfluss und vermeiden Unfälle. An großen, unübersichtlichen Kreuzungen würde ohne die Lichtsignalgeber – das ist einer der Fachausdrücke für Ampeln – ein großes Chaos ausbrechen, erst recht, wenn jede Fahrtrichtung mehrere Spuren hat und es auch noch Abbiegespuren gibt. Deswegen sind alle Ampeln so programmiert, dass nichts passiert – wenn alle Verkehrsteilnehmer gut aufpassen!
Ampeln sorgen für einen reibungslosen Verkehrsfluss. — Bild: Pixabay
Den Takt festlegen
An einer Kreuzung sind alle Ampeln miteinander verbunden, sodass sie aufeinander abgestimmt umschalten. Die Ampeln funktionieren computergesteuert durch einen Algorithmus – und zwar über einen Schaltkasten, zu dem alle Ampeln einer Kreuzung durch unterirdische Kabel miteinander verbunden sind.
Den Takt für die Ampelschaltung geben Fußgänger/innen vor: Die Zeit, wie lange ein/e Fußgänger/in braucht, um an einer Fußgängerampel die Straße zu überqueren, ist dabei maßgeblich. Die Menschen sollen natürlich auch dann sicher die Straße überqueren können, wenn sie erst in letzter Sekunde loslaufen – also wenn die Ampel noch grün ist, aber auf Rot umspringt, während sie noch mitten auf der Straße sind. In dieser Zeit darf die Ampel für die Autofahrenden auf keinen Fall schon auf Grün umspringen. Sonst passieren Unfälle! Deswegen gibt es Pufferzeiten, in denen alle Ampeln einer Kreuzung auf Rot stehen.
Ein sogenannter Signalzeitenplan legt die Länge der einzelnen Phasen fest. Die Grünzeiten können aber auch verlängert werden, wenn gerade viele Autofahrende unterwegs sind. Eine Möglichkeit dafür sind Sensoren und sogenannte Induktionsschleifen. In großen Städten gibt es jedoch auch eine zentrale Verkehrsüberwachung, die gefährliche Kreuzungen per Videoüberwachung im Auge behält. Dann können die Mitarbeiter auf Knopfdruck einstellen, dass eine Grünphase verlängert wird.
Auch wenn viele Menschen unterwegs sind, müssen alle sicher ans Ziel kommen. — Bild: Pixabay
Grüne Welle und verkehrsgesteuerte Ampeln
Auf einer Strecke wird manchmal die Steuerung mehrerer Ampelanlagen verknüpft, damit die Autofahrenden an allen Ampeln auf der Strecke automatisch grün haben und somit nicht anhalten müssen. “Grüne Welle” nennt man diese Besonderheit.
Manche Ampeln sind sogenannte verkehrsgesteuerte Ampeln. Sie schalten wirklich nur dann um, wenn auch Autos an der Ampel warten. Doch wie funktioniert das? In den Asphalt vor der weißen Haltelinie wird zunächst eine tiefe Rille gefräst – und zwar im Quadrat. Darin wird nun ein Draht gelegt, und zwar in mehreren Runden übereinander. Ein Kabel versorgt den Draht mit Strom und verbindet ihn mit einem Steuergerät. Wenn Strom durch die Drahtschleife fließt, baut sich ein Magnetfeld auf. Wenn ein Auto an der Stelle über der Drahtschleife steht, fließt mehr Strom, da das Auto aus Metall ist. Das Steuergerät registriert den erhöhten Stomfluss und schaltet die Ampel auf Grün. So kann sichergegangen werden, dass diese Ampeln nur dann umschalten, wenn auch wirklich Verkehr auf der Kreuzung ist. Der Fachausdruck für dieses System lautet Induktionsschleifen.
Solche Ampeln gibt es vor allem in ruhigen Gegenden, zum Beispiel auf dem Land. — Bild: Pixabay
Solche Sensoren können auch an Kreuzungen zum Einsatz kommen, die sehr viel befahren werden. Dort zählen sie, wie viele Autos gerade unterwegs sind, damit sie die Ampelschaltung anpassen. So soll Stau vermieden werden – zum Beispiel morgens, wenn viele Menschen gleichzeitig zur Arbeit wollen.
Und wenn die Ampel mal ausfällt?
Übrigens stehen an Kreuzungen mit Ampeln trotzdem Verkehrsschilder, die die Vorfahrtsregeln anzeigen. Warum eigentlich, wenn man doch nach der Ampelschaltung fährt? Diese Schilder sind jedoch wichtig, falls mal ein technischer Fehler passiert und die Ampel ausfällt. Dann gilt automatisch: Die Autofahrenden müssen die Schilder beachten. An sehr unübersichtlichen Kreuzungen wird der Verkehr dann jedoch durch einen Polizisten geregelt.
Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.
Stand: November 2017
Beitragsfoto: Mercedes-Benz Group AG
Was kann die neue Generation Roboter anders als die Roboter, die wir schon kennen? Können Ersatzteile auch aus dem Drucker kommen? Wie hilft mir mein Auto, wenn ich abgelenkt bin? Diesen Fragen gehen Emma und Nick in ihrem neuesten Video auf den Grund – in dem sie auch in einem ganz besonderen Transportmittel Platz nehmen. Sei gespannt, was sie während ihres spannenden Messebesuches alles entdeckt haben!
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Fahren wir gerade zu schnell? Wie weit ist das Fahrzeug vor uns entfernt? Das und vieles mehr können Fahrerassistenzsysteme mit Hilfe von Sensoren wie Radar, Video oder Ultraschall erfassen. Bei Nebel und schlechter Sicht sind sogenannte Unfallpräventionssysteme und Notbremsassistenten besonders wichtig. Sie warnen die Fahrerin oder den Fahrer in gefährlichen Situationen vor, damit er rechtzeitig bremsen kann. Zudem aktivieren sie automatisch die Bremsfunktion. Sind die Straßen rutschig und nass, erhalten Autofahrende Unterstützung des elektronischen Stabilitätsprogramms (kurz: ESP). Dieses gibt dem Auto – wie der Name schon sagt – während des Fahrens mehr Stabilität und verhindert, dass es ins Schleudern gerät.
Im Klimakanal wird ein Auto bei jeder Wetterlage getestet — Bild: Mercedes-Benz Group AG
Assistent bei Wind und Wetter
Regnet es gerade? Auch das wissen Fahrerassistenzsysteme. Mit Hilfe eines Regensensors erkennt das System allerdings nicht nur, ob, sondern auch, wie stark es gerade regnet. Der Sensor misst, wie viele Regentropfen auf die Windschutzscheibe prasseln und aktiviert dann dem Regenwetter entsprechend den Scheibenwischer. Der Autofahrende muss sich um nichts kümmern – der Regensensor macht das von ganz allein. Er ist übrigens gerade mal so groß wie ein Ein-Cent-Stück.
Der Regensensor weiß genau, ob es regnet oder nicht. — Bild: Pixabay
Ans Wetter angepasst fahren
Auch wenn Fahrerassistenzsysteme hilfreich sind und das Autofahren sicherer machen, müssen Autofahrende dennoch weiterhin vorsichtig fahren – insbesondere wenn es regnet oder neblig ist. Konkret heißt das: Autofahrende sollten bei schlechtem Wetter langsamer fahren und mehr Abstand zum vorausfahrenden Auto halten.
Fürs Autofahren bei Nebel gilt folgende Faustregel: Abstand ist gleich Geschwindigkeit. Das heißt, wenn man beispielsweise 50 Meter weit sehen kann, sollte man nicht schneller als 50 Kilometer pro Stunde fahren. Doch woher weiß ich, wie viel 50 Meter sind? Das kannst du ganz leicht feststellen: Zwei Leitpfosten – das sind die kleinen Pfähle am Straßenrand – sind auf geraden Strecken immer genau 50 Meter voneinander entfernt. Daran können sich die Autofahrenden ganz leicht orientieren und so Entfernungen einschätzen.
Übrigens sollte man bei dieser Sichtweite von unter 50 Metern auch die Nebelschlussleuchte einschalten. Aber auch wirklich nur dann – sonst blendet das grelle Licht andere Verkehrsteilnehmer.
Bei solchen Wetterverhältnissen muss man besonders aufmerksam sein. — Bild: Pixabay
Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.
Stand: November 2017
Beitragsfoto: Pexels
Das Wort “Adresse” ist in der Umgangssprache gebräuchlich. Genau genommen wird unterschieden zwischen Wohnadresse, Postadresse und Gebäudeadresse. Das klingt jetzt vermutlich ziemlich kompliziert mit den vielen Bezeichnungen und jede hat ihre eigene Definition – meistens jedoch weißt du intuitiv genau, was mit “Adresse” gemeint ist.
Deine eigene Hausnummer kennst du auswendig. — Bild: Pixabay
Längen- und Breitengrade auf See
Wie ist das jedoch mit anderen Orten auf der Welt, wo keine Häuser stehen und wo es keine Briefkästen gibt? Auf See zum Beispiel – oder mitten in der Wildnis? Wie kann man da einen Standpunkt angeben?
Hier gibt es verschiedene Systeme. Mit dem Koordinatensystem, das der Erde Längen- und Breitengrade zuordnet, lässt sich jeder Punkt ganz genau bestimmen, egal wo. Dieses System findet vor allem in der Seefahrt Anwendung. Auf dem Meer gibt es ja keine anderen Punkte, an denen man sich orientieren kann.
Mit einem sogenannten Sextanten kann man auf See navigieren. — Bild: Pixabay
Das Navigationssystem im Auto bringt dich ans Ziel
Was machst du, wenn du eine Adresse finden musst, wo du noch nie zuvor warst? Wer mit dem Auto unterwegs ist, wird diese Frage vermutlich so beantworten: Mit dem Navi natürlich! Vor dem Losfahren gibt man seine Ziel-Adresse ins Navigationsgerät ein und dieses berechnet dann den schnellsten Weg zum Ziel – oder den benzinsparendsten oder den mit der schönsten Aussicht. Bei den meisten Adressen funktioniert das auch problemlos. “Sie haben Ihr Ziel erreicht.” Worte, die du bestimmt im Auto deiner Eltern schon oft gehört hast.
Das Navigationssystem arbeitet dabei mit sogenannten GPS-Koordinaten. Es ist ständig mit mehreren Satelliten in Kontakt, über die es seine Position bestimmt und berechnet, welche Strecke zum Ziel führt.
Auch ein Smartphone kann als Navigationsgerät dienen. — Bild: Pixabay
Diese Systeme haben jedoch ihre Grenzen
Allerdings stößt man mit klassischen Adressen-Systemen und GPS-Koordinaten schnell an seine Grenzen. Viele Straßennamen gibt es mehrfach – in welcher Bahnhofsstraße war die Geburtstagsfeier nochmal? Und in vielen Gebieten gibt es gar keine Adressen – wie etwa in Parks oder auch in der freien Natur. Finden möchte man die Orte mit dem Auto trotzdem, zum Beispiel wenn du mit deiner Familie einen Wochenendausflug machst.
GPS-Koordinaten sind zwar ziemlich genau – aber die komplizierten Zahlenfolgen kann sich wohl keiner merken. Und unübersichtlich zu lesen wären sie auch – so kannst du deinen Freunden keine Tipps geben, wo man besonders toll Schlitten fahren kann.
Manche Orte sind einfach zu finden, andere nicht. — Bild: Pixabay
Das muss doch einfacher gehen!
Das haben sich auch die Gründer des Start-up-Unternehmens what3words gedacht – und haben ein völlig neues System entwickelt, wie man nicht nur jedem beliebigen Ort auf dem Planeten eine “Adresse” zuordnen kann, sondern sich diese auch einfach merken kann. Dafür braucht man nicht mehr als drei einzelne Wörter.
Wie das funktioniert? Die Gründer des Unternehmens haben die Welt in viele kleine Quadrate eingeteilt, die jeweils drei Meter lang und breit sind. Ein Algorithmus hat jedem dieser Orte drei Wörter zugewiesen, deren Kombination einzigartig ist. Damit kann jeder Ort genau bestimmt werden. Verwechslungen durch Tippfehler ausgeschlossen: Wenn du einen Ort in deiner Nachbarschaft suchst, aber dich vertippst, merkst du das sofort – denn wenn dann ein Ort in einem ganz anderen Land angezeigt wird, kann das ja nicht stimmen.
Adressen ganz neu definiert: bald auch in Mercedes-Benz-Fahrzeugen
Auch die Mercedes-Benz Group AG ist auf dieses einfache und zugleich genaue System aufmerksam geworden. Innerhalb des nächsten Jahres wird Mercedes-Benz als erster Autohersteller what3words in das Navigationssystem eines Automodells integrieren. Auf der IAA konnte man das System schon mal ausprobieren. Der Ort, an dem der Mercedes-Benz-Stand auf der IAA zu finden war, heißt in dem neuen System übrigens: ///demnächst.entdeckt.wort
Du fragst dich wahrscheinlich, was die Wörter ///demnächst.entdeckt.wort mit Autos zu tun haben. Gar nichts – die drei Wörter, die jedem Ort zugeteilt sind, hat der Algorithmus nach Zufallsprinzip bestimmt. Sie werden sich auch in vielen Jahren nicht mehr ändern. So kann man den Ort immer wiederfinden – auch wenn dort irgendwann ein anderes Gebäude steht.
Probiere es aus – am PC oder mit dem Smartphone
Und wie soll das gehen? Du kannst es auf der Website von what3words mit einer Landkarte selber ausprobieren: Gib zum Beispiel deine eigene Adresse ins Suchfeld ein und entdecke deine eigene Drei-Wort-Adresse. Es gibt außerdem eine Smartphone-App von what3words, mit der du unterwegs jederzeit Adressen bestimmen und weiterleiten kannst. Je mehr Menschen und Systeme in Zukunft what3words nutzen, desto besser wird es funktionieren.
Die Welt in drei Wörtern: das Adresssystem von what3words — Bild: Mercedes-Benz Group AG
Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.
Stand: Oktober 2017
Beitragsbild: Pixabay
Die Menschen bevorzugen Autos mit Verbrennungsmotor
Über 90 Prozent der Autokäufer/innen entscheiden sich bisher noch für ein Auto mit Verbrennungsmotor – also mit Abstand die meisten. Die Zahl der zugelassen Autos mit Elektromotor, oder zumindest teilweise elektrischem Antrieb, steigt zwar an, dennoch gibt es momentan viele Punkte, die aus Sicht der Autofahrer/innen gegen ein elektrisch betriebenes Auto sprechen: Die Anschaffungskosten sind höher als bei Autos mit Verbrennungsmotor. Außerdem gibt es immer noch nur wenige Ladestationen für die sogenannten Stromer. Die Reichweite, also wie weit man mit einem aufgeladenen Akku kommt, sowie die langen Ladezeiten sind jedoch für viele Leute das größte Problem der Elektroautos. Deshalb sieht man sie bisher auch hauptsächlich im Stadtverkehr – denn da legt man nur kurze Strecken zurück und es gibt mehr Ladestationen als auf dem Land. Von unserem Staat gibt es daher inzwischen verschiedene Anreize wie Kaufprämien oder Steuervorteile, um die Menschen zum Kauf eines Elektroautos zu motivieren.
Die leisen Elektroautos hört man auf der Straße fast nicht.
Unsere Umwelt braucht Elektromobilität
Für unsere Umwelt sind die vielen Benzin- und Dieselautos allerdings ein großes Problem. Die Abgase, die von Autos mit Verbrennungsmotoren ausgestoßen werden, verschmutzen unsere Atemluft und fördern den Klimawandel, der für die ganze Erde schlimme Folgen mit sich bringt. Viele Städte verhängen deshalb jetzt schon örtliche Fahrverbote für „normale“ Autos. Die Bundesregierung fördert die Forschung zur Elektromobilität massiv und hat dafür auch, gemeinsam mit der Automobilindustrie, die „Nationale Plattform Elektromobilität“ gegründet. Hier wird zum Beispiel auch an einer geeigneten Infrastruktur für Stromtankstellen gearbeitet, sodass jeder die Möglichkeit hat, ein Elektroauto zu fahren – und es auch dort aufzuladen, wo er es benötigt, auch wenn er auf dem Land wohnt.
Hier kannst du sehen, wie ein Elektroauto der Mercedes-Benz Group AG von innen aussieht.
Mercedes-Benz setzt auf Elektroautos
Dass wir unserer Umwelt zuliebe dringend an alternativen Antrieben zu Benzin und Diesel arbeiten müssen, hat auch Mercedes-Benz längst erkannt. Der Autobauer glaubt fest daran, dass Elektroautos kurz vor dem Durchbruch stehen. Im September letzten Jahres wurde die Untermarke für Elektroautos von Mercedes-Benz – EQ – vorgestellt. Das erste Modell der Serie soll 2019 auf den Markt kommen. Wenn der Fortschritt im Bereich der Elektromobilität weiter so voranschreitet, steht dem Vormarsch der Elektroautos sicher bald nichts mehr im Wege.
Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.
Stand: September 2017
Beitragsbild: Mercedes-Benz Group AG
Bilder: Mercedes-Benz Group AG
Wusstest du, dass die Reifen zu den wichtigsten Bauteilen am Auto zählen? Der Grund hierfür ist einfach: Die vier Reifen müssen das ganze Gewicht des Autos stemmen. Und so ein Auto wiegt im Schnitt schon mal 1,5 Tonnen – das ist in etwa so viel wie ein ausgewachsenes Flusspferd. Weil Autos so schwer sind, müssen die Reifen beim Anfahren, Beschleunigen und Bremsen jedes Mal Schwerstarbeit leisten. Aber Reifen sind noch aus einem anderen Grund so wichtig: Sie haben Auswirkungen auf den Bremsweg – also auf die Strecke, die das Auto in der Zeit vom Drücken des Bremspedals bis zum Stillstand zurücklegt. Dabei macht es auch einen Unterschied, ob die Straße trocken, nass oder vereist ist. Es ist daher sehr wichtig, dass Autoreifen zur jeweiligen Jahreszeit passen.
Winterreifen sind die „Winterstiefel“ des Autos. Bild: www.shutterstock.com / Syda Productions
Der Gummianteil und das Profil machen den Unterschied
Hast du schon mal etwas von Kautschuk gehört? Das ist ein Material, das aus dem weißen Milchsaft des asiatischen Kautschukbaumes erzeugt wird und aus dem sich Gummi herstellen lässt. Je mehr Kautschuk die Reifen enthalten, desto weicher sind sie. Winterreifen enthalten besonders viel Kautschuk und sind somit sehr weich – und das ist auch gut so. Denn: Bei Kälte wird Gummi hart. Winterreifen werden also von vornherein weicher gebaut, damit sie bei kalten Temperaturen erhärten. Dann besitzen sie die optimale Elastizität und können für einen guten Halt auf der Straße sorgen. Sommerreifen, die im Vergleich zu Winterreifen relativ hart sind, würden im Winter zu stark verhärten und dann spröde werden. Bei milden Temperaturen über 7 Grad sind sie allerdings die perfekte Wahl, denn sie bleiben flexibel genug, um sowohl auf trockenen als auch auf nassen Straßen sicheren Halt zu bieten.
So wird der Saft des Kautschukbaumes gewonnen. Bild: www.shutterstock.com / intararit
Sommerreifen und Winterreifen unterscheiden sich noch in einer weiteren Eigenschaft: dem Profil – also den Rillen, die außen am Reifen zu sehen sind. Winterreifen haben sogenannte Lamellen. Das sind kleine Profileinschnitte, die sich mit Schnee und Eis verzahnen und dann verhindern, dass das Auto über die Straße schlittert. Sommerreifen haben viel weniger Lamellen, aber können dafür auf nassen Straßen das Wasser besser ableiten und somit auch bei starkem Regen Sicherheit beim Fahren garantieren.
Nicht vergessen
Winterreifen heißen also Winterreifen, weil sie für den Winter die richtige Bereifung sind. Und das Gleiche gilt natürlich auch für Sommerreifen und den Sommer. Eigentlich ganz einfach, oder? Damit weiß man als Autofahrer auch, was zu tun ist – zweimal im Jahr Reifen wechseln! Wer nicht weiß, wie es geht, oder sich die Arbeit sparen möchte, kann das auch vom Fachmann erledigen lassen. Für den richtigen Zeitpunkt zum Reifenwechsel kann man sich an der Eselsbrücke „Von O bis O“ orientieren – von Oktober bis Ostern sollte das Auto mit Winterreifen fahren. Noch wichtiger sind jedoch die tatsächlichen Wetterverhältnisse. Kommt der Winter nach Ostern nochmal zurück, lieber die Winterreifen noch drauflassen – der Sicherheit wegen.
Doch wohin mit den Reifen, die dann ein halbes Jahr Pause haben? Diese müssen eingelagert werden. Auch dabei ist einiges zu beachten: Reifen mögen es kühl, trocken und dunkel. Man sollte sie also beispielsweise nicht in die Nähe eines Kellerfensters stellen. Bei der Lagerung spielt es außerdem eine Rolle, ob man die Reifen mit oder ohne Rädern lagern möchte. Lagert man sie mit Rädern ein, dann sollte man sie übereinander legen oder an die Wand hängen. Möchte man sie ohne Räder einlagern, sollte man die Reifen senkrecht auf den Boden stellen und in regelmäßigen Abständen etwas drehen.
Den Reifenwechsel kann man selber machen oder dem Fachmann überlassen. Bild: www.shutterstock.com / Minerva Studio
Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.
Stand: September 2017
Beitragsfoto: www.shutterstock.com / r.classen
#1: Körpereinsatz
Voller Körpereinsatz ist nicht nur beim Sport wichtig, sondern auch beim Lernen. Überlege dir eine Route auf deinem Körper und ordne den einzelnen Körperteilen die wichtigsten Lerninhalte zu. Dann kannst du die Route einfach immer wieder in Gedanken – oder auch mit einem echten Spielzeugauto – abfahren und dir so alles Wichtige merken.
#2: Etappensieg
Teile dir deinen Lernstoff in kleine Etappen ein und lerne nicht alles auf einmal. Dein Gehirn kann nämlich nur eine bestimmte Menge an neuen Dingen auf einmal aufnehmen. Für noch mehr Motivation kannst du dich nach jeder Etappe mit einer Kleinigkeit belohnen. Zum Beispiel mit einem leckeren Snack oder einem Spaziergang an der frischen Luft. Dann kannst du frisch gestärkt die nächste Etappe in Angriff nehmen. Du wirst sehen: Das Lernen wird dir gleich viel leichter fallen.
#3: Geschichtenerzähler
Sei dein eigener Geschichtenerzähler. Überlege dir Geschichten, die zu deinem Lernstoff passen. Beim Vokabelnlernen zum Beispiel kannst du dir eine Geschichte ausdenken, in der alle Vokabeln vorkommen. Oder du erfindest eine schöne Geschichte über Tiere für Bio. Anstatt stur auswendig zu lernen, kannst du dir einfach immer wieder deine eigenen Geschichten erzählen. Vielleicht kannst du sie sogar aufschreiben und deinen Geschwistern oder Eltern vorlesen. So hast du gleich den doppelten Lerneffekt.
Wenn du dir selbst Geschichten zu deinem Lernstoff ausdenkst, kannst du ihn dir besser merken.
#4: Bunt, bunt, bunt sind alle meine Kleider …
Oder alle deine Notizen. Nimm dir bunte Marker in deinen Lieblingsfarben und markiere deine Notizen in verschiedenen Farben. Wähle für verschiedene Themen verschiedene Farben oder nimm eine andere Farbe, je nachdem, wie wichtig der jeweilige Abschnitt ist. So verknüpft dein Gehirn die verschiedenen Themenbereiche mit den Farben und bekommt immer wieder neue Anreize. Und alles ist so schön bunt!
Bunte Farben bleiben dir im Kopf und du verknüpfst die Lerninhalte damit.
#5: Karteikarten-Rennen
Karteikarten sind nicht nur zum Vokabelnlernen gut. Du kannst dir für jedes beliebige Fach Karteikarten machen. Schreibe dir in Mathe zum Beispiel wichtige Formeln oder in Geschichte die wichtigsten Ereignisse auf die Karteikarten. Als nächstes bastel dir eine Box mit verschiedenen Fächern für die Karteikarten. Am Anfang sind alle Karteikarten im ersten Fach. Sobald du den Stoff einer Karteikarte kannst, darf sie ins nächste Fach. Die Karten im nächsten Fach musst du nicht mehr so oft wiederholen wie die im ersten Fach. Je besser du den Stoff auf einer Karte kannst, desto weiter nach hinten wandert sie und desto seltener musst du sie wiederholen. Wenn du jedoch merkst, dass du etwas nicht mehr so gut kannst, dann muss die Karte wieder ins vordere Fach. Dein Ziel: alle Karteikarten ins letzte Fach zu bringen.
#6: Einmal durchmischen bitte!
Du sitzt in der Schule bei einer Klassenarbeit und liest dir eine Frage durch. Du weißt genau, wo du die Antwort gelesen hast und wo sie in deinen Notizen steht. Aber du kannst dich einfach nicht an den Inhalt erinnern. Hast du so eine Situation schon einmal erlebt? Dann hast du beim Lernen einen kleinen Fehler gemacht. Wenn du nämlich immer alles in der gleichen Reihenfolge lernst, passiert dir genau das. Merke dir also: Auch mal den Stoff in einer anderen Reihenfolge lernen. Fange zum Beispiel einfach von hinten an oder auch mal in der Mitte. So kann in der Klausur nichts mehr schiefgehen.
#7: Psst! Spickzettel erlaubt 😉
Spickzettel schreiben ist einer super Methode, um dir deinen Stoff zu merken. Denn wenn du dir überlegst, welche Inhalte am wichtigsten für deine Klausur sind und diese dann auch noch aufschreibst, hast du den Stoff schon so gut wie gelernt. Der Spickzettel bleibt am Tag der Klausur dann natürlich zuhause! Denn die Klausur wirst du jetzt auch ohne Hilfsmittel meistern.
Spickzettel helfen dir auch, wenn du deinen Lernstoff draufschreibst, sie aber nicht mit in die Schule nimmst.
#8: Alles wieder vergessen
Klingt komisch? Wird dir aber weiterhelfen. Denn wenn du versuchst, aktiv etwas zu vergessen, wird es sich automatisch in dein Gehirn einbrennen. Schreibe dir zum Beispiel eine Formel auf einen Zettel und schaue ihn dir einige Minuten lang an. Danach darfst du ihn einfach wieder wegschmeißen. Cool, oder? Wenn du jetzt versuchst die Formel zu vergessen, wirst du merken, dass das gar nicht so einfach ist und die Formel schon fest in deinem Gehirn verankert ist.
Wenn du noch mehr Tipps brauchst, kannst du hier nachschauen.
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Wenn man längere Zeit in der Sonne sitzt, kann es einem ganz schön warm werden. Der Grund ist, dass Licht Energie in sich trägt und somit Dinge aufwärmen kann. Das merkst du besonders, wenn du im Sommer ein schwarzes T-Shirt trägst. Die schwarze Farbe verschluckt das Licht und dein Oberteil erwärmt sich dabei. Anders ist das bei Weiß: Hier wird das Licht größtenteils reflektiert, also zurückgeworfen. Die Energie, mit der das Licht Dinge erwärmen kann, nennt man auch elektromagnetische Strahlung. Sie wird von einer Lichtquelle ausgestrahlt und breitet sich dann in Form von Wellen aus – ähnlich wie die Wellen, die entstehen, wenn du einen Stein ins Wasser wirfst.
Weißes Licht besteht aus vielen verschiedenen Farben
Welche Farbe hat Licht eigentlich? Sonnenlicht erscheint für das menschliche Auge weiß – ganz richtig ist das allerdings nicht. Tatsächlich befinden sich in dem weißen Licht, das die Sonne zur Erde sendet, nämlich alle Farben des Farbspektrums – also Violett, Blau, Grün, Gelb, Orange und Rot. Das wird deutlich, wenn man Licht in ein geometrisches Gebilde namens „Prisma“ leuchtet. Das Licht wird in die einzelnen Farben zerlegt und man kann das ganze Farbspektrum erkennen. Weißes Licht besteht also eigentlich aus ganz vielen verschieden Farben, die zusammen weiß wirken.
So sieht es aus, wenn weißes Licht in ein Prisma gestrahlt wird; Bild: www.shutterstock.com / kasezo
Licht ist 750.000-mal so schnell wie ein Düsenjet
Wenn du auf den Lichtschalter drückst, erhellt das künstliche Licht der Glühbirne sofort den dunkeln Raum. Das geht schneller, als du schauen kannst – nämlich in Lichtgeschwindigkeit. Diese beträgt mehr als 1 Milliarde Kilometer pro Stunde und ist somit 750.000-mal so schnell wie ein Düsenjet. Das Mondlicht benötigt daher auch gerade mal circa eine Sekunde, um uns auf der Erde zu erreichen. Das ist eine Geschwindigkeit, die wir uns kaum vorstellen können, so hoch ist sie.
Licht ist unglaublich schnell; Bild: www.shutterstock.com / Elenamiv
Intelligentes Scheinwerferlicht
Das Licht von Autoscheinwerfern ist sehr wichtig für die Sicherheit im Straßenverkehr. Es wird daher ständig daran gearbeitet, um es zu verbessern. Dafür gibt es spezielle Scheinwerfer mit sogenanntem „digital light“, also digitalem Licht. Was das Besondere daran ist? In jedem der Scheinwerfer befinden sich über eine Millionen Mikrolichter. Ein Sensor scannt die Umgebung des Autos und passt das Scheinwerferlicht optimal an die Umgebungsbedingungen an. Es ist nämlich wichtig, dass Autofahrende möglichst gut sehen können, aber andere Verkehrsteilnehmende dabei nicht geblendet werden.
Digitales Licht erkennt die Fußgängerin oder den Fußgänger auf dem Zebrastreifen und beleuchtet so, dass der Autofahrende ihn erkennen, aber die Personen auf der Straße selbst nicht geblendet werden; Bild: Mercedes-Benz Group AG
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Stand: August 2017
Beitragsbild: www.shutterstock.com / Family Business
Batterien und Akkus gibt es ganz viele verschiedene und alle sind sie dafür da, Geräte mit elektrischem Strom zu versorgen und funktionsfähig zu machen. Doch was ist eigentlich der Unterschied zwischen Batterien und Akkus? Ganz einfach: Die Batterie ist im Gegensatz zum Akku nicht aufladbar. Das kennst du zum Beispiel von deinem Wecker oder deinem Taschenrechner. Wenn die Batterie einmal leer ist, musst du sie entsorgen. Einen Handyakku oder den Akku einer Digitalkamera kann man dagegen immer wieder aufladen. Er ist praktisch eine wiederaufladbare Batterie. Doch auch die hält nicht ewig: Mit der Zeit muss man sie immer öfter aufladen, bis sie schließlich zu schwach für das Gerät wird. Auch der Akku muss dann entsorgt werden – oder?
Ein Akku ist eine wiederaufladbare Batterie.
Umweltfreundlich
Eines steht auf jeden Fall fest: Da du Akkus nicht sofort entsorgen musst, sondern immer wieder aufladen kannst, sind sie ein wenig umweltfreundlicher als Batterien. Sie produzieren schlichtweg nicht so viel Müll. Doch auch bei Akkus gibt es Vor- und Nachteile. Um diese zu erklären, machen wir einen kleinen Ausflug in die Chemie.
Es gibt Nickel-Kadmium-Akkus, Nickel-Metallhydrid-Akkus, Lithium-Ionen-Akkus und Lithium-Ion-Polymer-Akkus. Das hört sich sehr kompliziert an, diese Typen lassen sich aber schnell in zwei verschiedene Gruppen einteilen. Die beiden Akku-Varianten mit Nickel entladen sich sehr schnell selbst. Das bedeutet, wenn du sie auflädst und einfach unbenutzt liegen lässt, ist beim nächsten Benutzen der Akku bereits zu einem Teil leer. Auch die Lithium-Ionen-Akkus entladen sich selbst, allerdings nicht so schnell. Ein Vorteil ist hier auch, dass die Akkus genauso groß sind wie die Nickel-Akkus und trotzdem mehr Energie speichern können. Außerdem haben sie eine längere Lebenszeit. Das sind ein paar der Gründe, warum Lithium-Ionen-Akkus häufig zum Einsatz kommen. Du findest solche Akkus zum Beispiel in Handys und Laptops, aber auch die Batterie in einem Elektrofahrzeug funktioniert wie ein Lithium-Ionen-Akku.
Vor allem in tragbaren Geräten und Elektroautos findest du Lithium-Ionen-Akkus. — Bild: Mercedes-Benz Group AG
Alterung durch Oxidation
Ein Lithium-Ionen-Akku besteht aus vielen Zellen, die wiederum jeweils aus einer positiven und einer negativen Elektrode bestehen. Bei der Aufladung wandern die Ionen von der positiven zur negativen Elektrode und lagern sich dort ein. Bei der Entladung ist es andersherum. Mit der Zeit allerdings oxidieren die beiden Elektroden in einer Zelle. Das bedeutet, sie geben Elektronen ab. Die Folge davon ist, dass sie keine Lithium-Ionen mehr speichern können. Das Auf- und Entladen des Akkus funktioniert immer weniger.
Du fragst dich nun sicher: Warum oxidieren die Elektroden in den Zellen überhaupt? Das hängt vor allem von Temperatur und Ladezustand des Akkus ab. Wenn der Akku zum Beispiel in einer sehr warmen Umgebung aufbewahrt wird und zudem noch vollgeladen ist, altert er sehr schnell.
Ein Stromspeicher aus alten Batterien von Elektroautos — Bild: Mercedes-Benz Group AG
Das zweite Leben der Elektroauto-Batterie
Die Lithium-Ionen-Akkus in den Elektroautos der Mercedes-Benz Group AG haben eine Lebensdauer von circa zehn Jahren. Dann muss man sie auswechseln, weil die Reichweite der Autos nicht mehr ausreicht. Sind Elektroautos also wirklich so umweltfreundlich, wenn ihre Akkus alle zehn Jahre entsorgt werden müssen?
Die Mercedes-Benz Group AG möchte, dass der Lebenszyklus einer solchen Batterie dann noch nicht endet. Deshalb hat der Autobauer die Batterien von 1000 smart-Elektrofahrzeugen zu einem großen Stromspeicher zusammengeschlossen. Wie ein stationärer Energiespeicher soll er zum Beispiel Sonnen- oder Windenergie speichern und dann verfügbar machen, wenn man diese Energie braucht.
Die Akkus der Elektroautos werden damit nicht nur weitere zehn Jahre verwendet, die Energieanbieter könnten so auch ein weiteres großes Problem lösen. Momentan kommt unser Strom noch aus umweltschädlichen Kraftwerken. Deshalb ist das Ziel, langfristig auf erneuerbare Energien, also Energie aus Windrädern oder Energie durch Solarzellen, umzustellen. Auf diese Energie kann man sich aber nicht verlassen, denn die Sonne scheint nicht immer dort, wo Menschen Strom brauchen, und auch der Wind weht dort nicht immer. Es muss deshalb sogenannte Primärreserven geben. Das sind Energiespeicher, auf die sofort zurückgegriffen werden kann, wenn der Strom mal fehlt. Ein Stromspeicher aus ganz vielen alten Elektro-Akkus kann überschüssige Energie aus Sonne und Wind speichern und in solchen Fällen zum Einsatz kommen.
So stellt sich die Mercedes-Benz Group AG (ehemals Daimler AG) den Lebenszyklus der Batterien aus Elektroautos vor. — Bild: Mercedes-Benz Group AG
Der Stromspeicher der Mercedes-Benz Group AG soll noch dieses Jahr bei den deutschen Energieanbietern in Betrieb gehen und vollautomatisch funktionieren. Nach zehn Jahren eignen sich die Batterien auch dafür nicht mehr. Dann sollen sie recycelt und für den Bau neuer Batterien für Elektroautos verwendet werden.
Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.
Stand: August 2017
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