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Partielle Sonnenfinsternis über dem HSG

... und was ein 3D-Drucker damit zu tun hat!

Bericht von A. Wilke, A. Sporis und F. Di Marco

Nach 6 Jahren war am Donnerstag, 10.6.2021 wieder eine partielle Sonnenfinsternis über dem HSG zu beobachten.
Bei einer Sonnenfinsternis schiebt sich der Mond vor die Sonne, sodass diese kurzzeitig nicht mehr sichtbar ist. Bei einer partiellen Sonnenfinsternis passiert dies nicht vollständig, der Mond verdeckt nur teilweise die Sonne.
Die Klassen 9a und 9b mit ihren Lehrern Herrn Reiser und Herrn Stück wollten dies auf der Astroterrasse nicht verpassen!
Da man nicht direkt in die Sonne schauen darf, weil diese viel zu hell ist, wurden spezielle Lochkarten zur indirekten Beobachtung genutzt, die von Herrn Reiser mit dem 3D-Drucker selbst erstellt wurden. Das Bild der Sonne konnte damit gefahrlos projiziert werden.

DSCF4285 bappAuf der Terrasse angekommen, legte jeder sein weißes Blatt Papier auf den Boden und stellte sich mit dem Rücken zur Sonne, sodass diese das Loch der Kärtchen durchstrahlte. Wenn man nun das Bild der Sonne auf dem Blatt am Boden sah, bemerkte man einen Kreis, welcher jedoch nicht ganz rund war, da der Mond bereits vor der Sonne stand.

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Je höher man das Kärtchen hielt, desto besser konnte man auch den Mond sehen, welcher sich vor die Sonne gestellt hatte.
Die nächste Sonnenfinsternis findet am 25.1.2022 statt, dann könnt vielleicht auch ihr die Sonnenfinsternis mit diesem Trick betrachten.

 

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Astrophysik - Erfolg am HSG

Bericht von Dirk Simon

Ein relativ junger und unbekannter Wettbewerb, die International Olympiad on Astronomy and Astrophysics (IOAA), findet dieses Jahr wie so vieles online statt. In insgesamt drei Auswahlrunden kann man sich für das Nationalteam qualifizieren.

Das Hermann-Staudinger-Gymnasium, welches in der Oberstufe einen Astrophysikkurs anbietet, nahm dieses Jahr mit Vera Schuhmann teil.
Entstanden aus der Internationalen Astronomie Olympiade (IAO) fand die IOAA das erste Mal 2007 in Thailand statt, Deutschland nahm 2019 in Ungarn erstmals mit einem Team teil. 2021 wird das deutsche Nationalteam zur Olympiade nach Kolumbien fliegen oder wahrscheinlicher, wenn Corona das nicht zulässt, - wie letztes Jahr leider schon - eine Onlineklausur bearbeiten. Doch wie kommt man eigentlich in das Finalteam?

Es gibt drei Auswahlrunden. Die erste Runde fand Anfang des Jahres als Hausaufgabenrunde statt, an der jede*r interessierte*r Schüler*in teilnehmen konnte. In fünf Aufgaben konnten jeweils bis zu fünf Punkte geholt werden, mit mehr als der Hälfte der Punkte (also 13 von 25) oder wenn man unter den besten 50% der Teilnehmer war, ist man in der zweiten Runde dabei. Ebenfalls kann man sich für die zweite Runde der IOAA qualifizieren, wenn man es bis in die Bundesrunde der Internationalen Physik Olympiade (IPhO) geschafft hat. Das Hermann-Staudinger-Gymnasium gratuliert in Person von Andreas Wilke, Betreuungslehrer, und Christine Büttner, Schulleiterin, Vera Schuhmann zum Bestehen der 2. Runde und wünschen für die 3. Runde das Allerbeste!

 
Vera Schuhmann vor dem Teleskop, mit dem der Astrophysikkurs am HSG arbeitet. Foto: A. Wilke

 

3D-Modelling

Wie funktioniert das mit OpenSCAD?

von Felix Ackermann

Im Q11 P-Seminar SANTO werden die Schüler von Herrn Koch auf die bevorstehenden Praktika vorbereitet und erhalten Einblicke in die technische Berufswelt. Im Rahmen dieser Vorbereitung widmete sich der Kurs der Software „OpenSCAD“ mit der man Modelle für einen 3D-Drucker entwerfen kann.
OpenSCAD ist wie eine Programmiersprache aufgebaut. Wer also Programmierkenntnisse hat ist klar im Vorteil – es geht aber auch ohne.
Das Programm ist Freeware (offizielle Site: http://www.openscad.org) und arbeitet lokal auf dem Rechner. V. a. für die Entwicklung einfacher technischer Bauteile ist es auf jeden Fall einen Blick wert. Für Interessierte folgen einige Grundbefehle:

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Diese Befehle und viele mehr finden sich im Cheat Sheet von OpenSCAD. (http://www.openscad.org/cheatsheet/index.html).


TinkerCAD

von Anna-Lena Löwer (Q11)

 Bild 3D Drucker

 
Wie bereits im Artikel „3D Modelling“ vom 22. Dezember geschrieben, beschäftigt sich das P-Seminar SANTO zurzeit mit dem Modellieren von dreidimensionalen Objekten und dem Druck dieser. Das soll als Vorbereitung zu den hoffentlich, trotz der aktuellen Lage, stattfindenden Praktika in verschiedenen regionalen Firmen dienen.
Als Alternative für das bereits beschriebene Programm OpenSCAD, lernten wir das Programm Tinkercad kennen. Der Vorteil dieses Programmes ist, dass die bei Tinkercad mögliche drag and drop Funktion, um einiges leichter zu verstehen ist, als die für OpenSCAD benötigte „Programmiersprache“.
Tinkercad ermöglicht es seinen Nutzern bereits erstellte Entwürfe anderer zu bearbeiten oder aber sein eigenes Projekt komplett neu zu entwerfen. Für den „Neu Entwurf“ kann man auf der rechten Bildschirmseite einen Körper auswählen und zieht diesen dann einfach auf die blau hinterlegte Arbeitsfläche. Hierbei ist es auch möglich Löcher zu erstellen, dafür zieht man einfach die grau schraffierten Objekte auf die Arbeitsfläche. Wer etwas gezeichnetes drucken möchte nutzt den Button „scribble“.
Aber Achtung: achtet auf die Skalierung eures Projektes! Sonst wird aus einem 10 cm Rad schnell ein 10 Millimeter großes… das hätte für das Mausefallenauto leider nicht gereicht… (die Angaben bei Tinkercad sind alle in Millimetern). Aber kein Grund zur Sorge: wer das vergisst, kann das Objekt auch noch im Slicer (= „übersetzt“ das Projekt in Anweisungen für den Drucker) skalieren.
Wem das Selbst entwerfen zu viel Arbeit ist, der findet beim Klick auf den kleinen Pfeil im Drop Down Menü unter der Rubrik Printables beispielsweise bereits entworfene Skelette von einem Menschen oder alternativ auch von einem Dinosaurier. Wer einfach nur etwas Hilfe braucht, der findet im Internet zahlreiche Tutorials.
Neben der einfachen Bedienung, stellt auch die Anmeldung kein Problem dar. Hierfür muss man unter www.tinkercad.com einfach nur eine E-Mail-Adresse und einen Nutzernamen angeben. Die Erstellung des Kontos, sowie das Entwerfen von 3D Objekten ist hierbei komplett kostenlos.
Im ersten Video (Toad) wird am Anfang die grobe Form festgelegt. In Minute 0:16 sieht man ein „Quaderförmiges Loch“. Die Punkte kann man durch kleine Kugeln erzeugen, die dann sozusagen im Kopf stecken. Scribble (das Modul zum Zeichnen) wird in Minute 1:27 angewendet. Wie man sieht, kann man relativ einfach aus simplen Körpern auch komplexere Figuren erstellen.

Alles was euch jetzt daran hindert euer eigenes Projekt zu entwerfen sind fehlende Ideen. Deswegen gibt es hier ein paar Anreize.
Projekte aus dem P-Seminar sind:

- Buchständervon Helena siehe Video
- eine Skulptur (Toad) von Jenny siehe Video
- Kopfhörerhalter
- Buchstützen
- Handyhalter
- Ersatzteil für den Druckbleistift
- Bauteile für Schulprojekte (beispielsweise Räder für das Mausefallenauto)