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Fachgruppe Physik Ratsgymnasium Münster |
Der Fallturm an der Uni Bremen | ||||
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Die Universität Bremen hat im September 1990 einen 146 m hohen Fallturm
in Betrieb genommen.
In diesem Turm werden Experimente durchgeführt, bei denen der Einfluß der Gravitation (hier: Anziehungskraft der Erde) z.B. bei der Erforschung von Strömungsvorgängen in Flüssigkeiten stören würde. Im Turm ist ein senkrechtes Rohr eingebaut, das vor jedem Fallexperiment luftleer gepumpt wird.Dieser Pumpvorgang dauert ungefähr 1,5 Stunden. Der Enddruck beträgt ca. 10 Pa, das ist ca. 1/10000 des normalen Atmosphärendrucks.
Im senkrechten Rohr wird eine luftdichte Kapsel hochgezogen, die das Experiment enthält. In der Kapsel kann durchaus Luft sein. Mit Rücksicht auf nicht vakuumfeste Bauelemente wird Atmosphärendruck angestrebt. Nachdem sie ausgeklinkt wurde fällt die Kapsel ca. 4,7 Sekunden lang, bis sie in einem dicken Polster aus Styropor abgebremst wird.
Inzwischen wird im Sockel des Turms ein Katapult eingebaut (Fertigstellung Ende 2001). Statt die Kapsel hochzuziehen und anschließend nur auf dem Abwärtsweg Mikrogravitation zu erzielen, kann dann auch während zusätzlicher 4,7 Sekunden im senkrechten Wurf dieser Zustand erreicht werden.
An jedem Arbeitstag werden bis zu drei Fallversuche durchgeführt.
Der Grundkurs Physik in der Jahrgangsstufe 11 des Ratsgymnasiums hat im November 1999 eine Unterrichtsfahrt zum Fallturm unternommen und dort eingehende Informationen über Experimente in Schwerelosigkeit eingeholt, nachdem im Unterricht bereits Fallvorgänge in Luft und Vakuum durch Messungen erforscht wurden. Das Bremer Institut informierte den Kurs über die Untersuchung von Vorgängen unter Mikrogravitation einerseits mit Hilfe von Raketen- oder Flugzeugparabolflügen oder Raumfährennutzung, andererseits über die wesentlich kostengünstigere Methode des freien Falls im Vakuum im Fallturm. Weitere Informationen unter http://www.zarm.uni-bremen.de/ .
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Eine Schnittzeichnung der Kapsel,
die eingebauten Experimente sind angedeutet.![]()
Die Kapsel im Turm auf dem Weg nach oben,
links der mit Styroporgranulat gefüllte Fangbehälter