Mitmachstation
„Können Lego-Bausteine helfen, die negative Poissonzahl zu verstehen?“

Thema: Naturwissenschaften
Schlagworte: Physik und Werkstoffe
Altersgruppe: 6 bis 10 Jahre, 10 bis 14 Jahre, 14 bis 18 Jahre und ab 18 Jahre
Zielgruppe: Barrierefrei

In dieser Station dreht sich alles um auxetische Materialien – jene geheimnisvollen Stoffe, die sich quer zur Dehnungsrichtung ausdehnen. Aus Legosteinen können Sie eigene Strukturen bauen, sie auf Herz und Nieren prüfen und sogar am Computer simulieren. Entdecken Sie die Welt der negativen Poissonzahl und lassen Sie Ihrer Neugier freien Lauf!

Durchschnittliche Verweildauer: 30 Minuten

Maximale Kapazität der Station: 10 Personen

Die Legosteine auf dem Bild sind als auxetisches Material angeordnet. Dieses ungewöhnliche Phänomen sorgt dafür, dass manche Materialien breiter werden, wenn sie gedehnt werden anstatt schmäler.

Dehnt man ein Material, so zieht es sich quer zur Dehnungsrichtung zusammen – es wird schmäler, ähnlich einem Kaugummi, der in die Länge gezogen wird. Dieses Verhalten wird von den meisten Materialien erwartet. Es gibt jedoch Ausnahmen. Manche werden breiter, wenn man daran zieht. Solche Materialien nennt man "auxetisch".

An dieser Station untersuchen wir, wie man Dehnung messen, simulieren und beeinflussen kann. Dafür beobachten wir zunächst die Querkontraktion einer Gummifolie. Sie beschreibt das Verhältnis von Längs- zu Querdehnung – also, wenn ein Material gleichzeitig in entgegengesetzte Richtungen gedehnt wird. Dieses Verhalten hängt vom Material ab: Stahl, Kork oder Kunststoff verhalten sich unterschiedlich. An unserer Station untersuchen wir dies anhand von kleinen Legomodellen. 

Dann gehen wir einen Schritt weiter: Wir verwenden gemeinsam Legosteine, um zwei Mechanismen zu erforschen, die zu auxetischen Materialien führen. Wer mag, kann selbst ein solches Legomodell bauen. Mit diesen Infos versuchen wir dann, eine auxetische Form zu zeichnen: Ob sie wirklich auxetisch ist, finden wir heraus, indem wir sie am Computer in sogenannten Finite-Elemente-Modellen simulieren. 

Besucherinformation

Anfahrtsbeschreibung: Treffpunkt und Zählkartenausgabe für alle Stationen der Montanuniversität: Erzherzog-Johann-Trakt beim Ignaz-Buchmüller-Platz (Kreisverkehr bei Evangelischer Kirche)

Dieser Ausstellungsstandort ist barrierefrei zugänglich und verfügt über barrierefreie Toiletten.

Montanuniversität Leoben
Department Kunststofftechnik
Lehrstuhl für Konstruieren in Kunst- und Verbundstoffen
Montanuniversität Leoben
Franz Josef-Straße 18, Treffpunkt und Zählkartenausgabe für alle Stationen der Montanuniversität: Erzherzog-Johann-Trakt beim Ignaz-Buchmüller-Platz (Kreisverkehr bei Evangelischer Kirche), 8700 Leoben

Öffnungszeiten

Erster Einlass: 17:00
Letzter Einlass: 23:00

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