Windmessung mit dem Wetterballon
Dennis Zapp Leon Krämer	Technik	SchüEx 2019

Anfang des Schuljahres haben wir mit der Planung eines Wetterballons begonnen. Voll ausgestattet sollte er die Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Windgeschwindigkeit messen können.
Wir begannen mit dem Bau eines Haarhygrometers. Dieses misst normalerweise die Luftfeuchtigkeit. Leider hat das bei uns nicht funktioniert.
Dann überlegten wir uns, wie man ein Windmessgerät bauen könnte: Wir nahmen ein kleines Röhrchen, in welches wir 4 Löcher reinbohrten. In diese Löcher steckten wir anfangs 4 Löffel und dann aus Gewichtsgründen nur 2 Löffel als Windrad rein. Wir versuchten, die Flügel des Windrads mit Knete zu befestigen. Die verklebte aber die Schnur, an welcher der Windmesser hängt. Auch Klebeband, welches wir danach probierten, behinderte das freie Drehen des Windrades. Letztendlich befestigten wir die Löffel mit Kordel. Da der Windmesser aber immer wieder runter rutschte, versuchten wir, ihn mit einer CD unter dem Windmessgerät zu stoppen. Wir versuchten, die CD mit Streichhölzern an der Schnur zu fixieren, die aber zu kurz waren. Außerdem war die CD zu schwer. Schließlich knoteten wir einen Schaschlikspieß unter das Windrad, um dieses an der Schnur zu fixieren. Da das Holz aber zu viel Reibung hatte, verwendeten wir schließlich einen leichten, dünnen Metallstab mit glatter Folie.
Um die Umdrehungsgeschwindigkeit des Windmessgeräts zu messen, hatten wir die Idee, einen Fahrraddynamo zu verwenden. Da wir aber einen komplett selbst gebauten Wetterballon haben wollten, befestigten wir an unserem Metallstab einen Reed-Kontakt und an unserem drehenden Röhrchen einen Magneten. Immer, wenn jetzt das Röhrchen mit dem Magneten an dem Reed-Kontakt vorbei geht, gibt es ein elektrisches Signal, welches mit einem Multimeter bzw unserem Oszilloskop angezeigt wird. Da der Metallstab mit dem Reed-Kontakt sich aber immer noch mit unserem Röhrchen drehte, haben wir eine Windfahne an dem Stab befestigt. Jetzt steht der Reedkontakt still im Wind, während sich das Röhrchen mit dem Magneten dreht. Wir holten größere Ballons, die wir mit Helium füllten und hängten den Windmesser daran. Wir benötigten genau 7 Ballons um das derzeitige Gewicht fliegen zu lassen.

Schriftliche Arbeit
Präsentation

1. Platz 😊