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Mannheim | Wettbewerbe

Wettbewerb: Molekülketten

In der Chemie und Verfahrenstechnik spielen sie eine zentrale Rolle: Molekülketten — bestehend aus einer periodischen Fortsetzung von definierten Atomgebilden. Sie haben zum einen definierte chemische Eigenschaften und zeichnen sich zum anderen dadurch aus, dass sie besonders stabil, oder eben besonders instabil sind.

Aufgabe:
Entwerft und baut das Modell einer Molekülkette, die sich durch besondere Stabilität auszeichnet.

Eigenschaften:
▶ Baut eine möglichst fantasievoll gestaltete Molekülkette, die aus der periodischen Anordnung entweder eines bestimmten Molekülmodells oder aber mehrerer Molekülmodelle besteht.
▶ Die Molekülmodelle müssen tatsächlich in der Natur als Baugruppe(n) vorkommen z.B. H2O oder CH4 oder C6H12O6 etc., wobei die Anordnung der Atome und die Bindungswinkel realistisch sein sollen (es zählt das Augenmaß).
▶ Die zusammengesetzte Molekülkette muss in dieser Form in der Natur nicht vorkommen, es müssen aber alle Baugruppen der Molekülkette immer durch Bindungen (Papierröhrchen) zwischen „Atomen" (Tischtennisbällen) miteinander verbunden sein.
▶ Die vollständige Molekülkette muss also erkennbar als periodische Fortsetzung einer bestimmten Baugruppe oder einer Kombination unterschiedlicher Baugruppen aufgebaut sein.

Material/Konstruktion:
▶ Für den Bau der Molekülketten sind ausschließlich Papier (80 g/m2), Tischtennisbälle und Klebstoff zulässig.
▶ Alle „Atome" der Molekülkette müssen unabhängig von ihrer Größe durch Tischtennisbälle und die „chemischen Bindungen" durch Papierröhrchen mit max. 1cm Durchmesser dargestellt werden.
▶ Die Tischtennisbälle dürfen nicht direkt, sondern nur über „Papierröhrchen-Bindungen" verbunden sein und dürfen nicht durchbohrt werden.
▶ Die gesamte Molekülkette darf nur eine Eigenmasse von maximal 350g haben und muss eine vorgegebene Distanz von 1 Meter zwischen zwei Tischen überbrücken. Sie muss dabei einer maximal möglichen Belastung standhalten.
▶ Die Molekülkette darf auf beiden Seiten nur auf einer maximal DIN A4 großen Flächen aufliegen. Sie darf nicht gegen Boden oder Seiten abgestützt werden.
▶ Die Molekülkette muss in der Mitte der Oberseite der Konstruktion eine kreisrunde, stabile Fläche aus Pappe mit einem Durchmesser von 6 cm für die Ablage der Wettbewerbsmassen aufweisen.
▶ Die Massen werden während des Finales zur Verfügung gestellt.
▶ Die Belastung der Molekülkette wird dadurch variiert, dass unterschiedliche Massen auf der stabilen Fläche aus Pappe abgelegt werden.
▶ Die aufgelegte Masse wird schrittweise bis zur maximalen Belastbarkeit der Molekülkette gesteigert. Für den Fall, dass eine Konstruktion einstürzt, z.B. beim Auflegen der m-ten Masse, zählt die zuletzt stabil getragene Masse.
▶ Die Teams entscheiden selbst, welche maximale Masse aufgelegt werden soll.

Bewertungskriterien:
▶ Maximale Belastung der Molekülkette (max. Masse vor dem "Einsturz") (100%)
▶ Besonders kreative Konstruktionen können mit Sonderpreisen ausgezeichnet werden.

Preise:
1. Preis: 500 EUR | 2. Preis: 300 EUR | 3. Preis: 200 EUR | 4. - 10. Preis: 100 EUR
Sonderpreise für besonders originelle und kreative Beiträge sind möglich.

Anmeldeschluss: 24. April 2020



Kontakt: wettbewerb@explore-science.info ¦ Aufgabenbeschreibung zum Download





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