Hintergrund

Thermografie mit Schülerinnen

Statistisch gesehen beträgt der Anteil der Studentinnen im Ingenieurwesen nur 18,1% 1. Aufgrund dieser geringen Quote entgeht der Wissenschaft und Industrie jedes Jahr eine Vielzahl an „klugen Köpfen“. Dies stellt nicht zuletzt einen volkswirtschaftlichen Verlust für die Unternehmen dar. Die Gründe für die geringe Frauenquote im Ingenieurwesen sind unter anderem: 

·          Berührungsängste vor Technik

·          zu wenig naturwissenschaftliche 

           Aktivitäten in der Kindheit

Das Schülerprojekt „Energieeffizienz“ steuert diesen beiden Faktoren entgegen.

 

 

1Quelle: Eurostat 2012

Entstehung des Schülerprojekts

Xeropicta derbentina

Technik und Biologie, zwei große Bereiche unseres Lebensalltages, werden emotional sehr unterschiedlich wahrgenommen und sind doch in ihren Grundlagen sehr ähnlich. In beiden Bereichen gelten dieselben physikalischen Gesetzmäßigkeiten.

Dies führte zu einem gemeinsamen Forschungsprojekt der Universität Tübingen und der Hochschule Esslingen, in dem der Wärmehaushalt einer bestimmten Schneckengattung messtechnisch erfasst und durch Simulationsrechnungen modelliert wird. Das Computermodell der Spezies „Xeropicta derbentina“ ermöglicht die thermodynamische Simulation der Lebensbedingungen, die die Schnecke in ihren Verbreitungsgebieten an der Mittelmeer- und der Atlantikküste vorfindet.

Die untersuchte Schneckenart weist als Besonderheit eine hohe Hitzeresistenz auf, die ihr ein Überleben auch bei Umgebungstemperaturen deutlich über 40°C ermöglicht.

An heißen Sommertagen steigt die Bodentemperatur im Lebensraum der Schnecken über 50°C. Zur Regulation ihres Wärmehaushaltes klettern die Tiere an Grashalmen und Zweigen nach oben. Mit zunehmendem Abstand vom Boden nimmt die Umgebungstemperatur ab und wird damit für die Schnecken erträglich. Zwei Doktoranden und mehrere Studentengruppen befassen sich mit der thermodynamischen Modellierung des Wärmehaushaltes. Zur Modellierung der Schneckengeometrie wurden mit Hilfe eines Computertomographen Schneckengehäuse vermessen und als Vorbild für die Computermodelle verwendet.

Mit diesen detailgenauen Modellen ist die Modellierung des Wärmehaushaltes der Tiere möglich.

Die in diesem Forschungsprojekt praktizierte interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren und Naturwissenschaftlern dient als Ausgangspunkt für das Schülerprojekt Energieeffizienz, in dem insbesondere Mädchen an Naturwissenschaft und Technik herangeführt werden sollen.

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Kontaktadressen

Projektleiter:

Prof. Dr.-Ing. Ulrich Gärtner

Kanalstraße 33
73728 Esslingen

Tel.: +49(0)711-397-3259
Fax: +49(0)711-397-3358
E-Mail

Projekt-Mitarbeiter:

B. Eng. Ralf Baur

Kanalstraße 33
73728 Esslingen

Tel.: +49(0)711-397-3188
Fax: +49(0)711-397-48-3188
E-Mail

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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