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Krumme Sachen machen

Beim Auftakt der Kinderuni Siegen ging es im Audimax um Metall, dessen Aufbau und die Möglichkeit, Rohre zu verformen, ohne dass sie brechen.

Gurken können gebogen wachsen, Fahrradreifen eiern, werden sie verbogen, Abwasserrohre benötigen gebogene Elemente, damit im Haus Anschlüsse möglich sind. Eine Büroklammer kann nahezu nach Belieben gebogen werden. Im allgemeinen Sprachgebrauch sind diese Dinge dann „krumm“. Und ums Thema „Krumme Sachen machen“ ging es bei der ersten Kinderuni-Vorlesung der Herbststaffel. Prof. Dr.-Ing. Bernd Engel erläuterte den rund 300 Mädchen und Jungen im Audimax, wie Metall gebogen werden kann, ohne zu brechen.

Unter „Umformen“ verstehen Fachleute  das „Fertigen durch bildsames Ändern der Form eines festen Körpers in Beherrschung seiner Geometrie“. Ein Beispiel ist die schicke Karosse eines Nobelautos. Beim „Verformen“ indes fehlt die Beherrschung der Geometrie. Das trifft beispielsweise auf ein verunfalltes Auto zu.  Wie genau Metall beschaffen ist, offenbart der Blick durch ein Lichtmikroskop. Das Gefüge besteht aus Körnern. Ein Korn wird durch ein Kristallgitter gebildet. Das Kristallgitter besteht aus Elementarzellen (Atome). Deren Bestandteile sind Protonen (positive Ladung), Elektronen (negative Ladung) und Neutronen. Alle Elemente der Welt unterscheiden sich durch die jeweilige Anzahl aus Protonen, Elektronen und Neutronen. So besteht Eisen aus 26 Protonen, 30 Neutronen und 24 Elektronen.

Im Kristallgitter wird das zweite Magnet durch den Nachbarn festgehalten. Beim Umformen werden so komplette Atomebenen verschoben. Zum Umformen wird Kraft benötigt. Für verschiedene Materialien ist der Einsatz unterschiedlicher Kräfte vonnöten. Reicht Muskelkraft nicht aus, kommen Maschinen zum Einsatz. Wie ist es möglich, Rohre zu biegen, ohne dass sie brechen? Prof. Engel zeigte den jungen Zuhörerinnen und Zuhörern, dass Dornglieder – fürs Biegen in Rohre eingebracht – als Stütze dienen. Diese schützen das Rohr beim Biegen vor dem Zerbrechen. Gebannt folgten die Acht- bis Zwölfjährigen den Ausführungen. Sie hatten im Anschluss an die Vorlesung noch viele Fragen an den Fachmann in Sachen Biegen.

Katja Knoche

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