Der Impulserhaltungssatz ist einer der wichtigsten Erhaltungssätze der Physik und besagt, dass der Gesamtimpuls eines mechanisch abgeschlossenen Systems konstant ist. Die Impulserhaltung gilt sowohl, wenn die kinetische Energie beim Stoß erhalten bleibt (elastischer Stoß), als auch dann, wenn dies nicht der Fall ist (unelastischer Stoß).

Aufgabe für die Erstsemester des Maschinenbaus war die Entwicklung und Bau eines Fahrzeugs, das nach dem Anstoß durch eine Boule-Kugel, eine möglichst große Strecke zurücklegen sollte. Die besonderen Herausforderungen waren die Getränkedose als Transportgut, die freistehend auf dem Fahrzeug durch den Zusammenstoß nicht umkippen durfte und das geringe Budget von nur € 30,00. Die Ergebnisse wurden am 20. Januar im Rahmen der Abschlusspräsentation des Erstsemesterprojektes in Form eines Wettbewerbs vorgestellt.

Für die Studienanfänger hieß dies, ein Fahrzeug zu entwickeln und zu bauen, das seine Antriebsenergie aus dem Impuls bzw. der kinetischen Energie einer Boule-Kugel gewinnt. Die Boule-Kugel mit einer Masse von über 700 g rollt dazu aus einem Meter Höhe auf einer Rollbahn abwärts und überträgt ihren Impuls auf das stehende Fahrzeug, das dadurch beschleunigt wird. Sieger ist das Fahrzeug, das die weiteste Strecke mit 3% Steigung zurücklegt ohne dass die dabei eine auf dem Fahrzeug freistehende 0,33 l-Getränkedose umkippt. Einerseits durfte die Beschleunigung des Fahrzeugs nicht zu groß, um die Dose nicht umzukippen, andererseits musste möglichst viel Impuls genutzt werden, um eine große Strecke zurückzulegen. Im Wettbewerb treten dreizehn Gruppen gegeneinander an.

Es gab keine Einschränkung bei der Materialwahl, allerdings für die Fertigung durften ausschließlich übliche Handmaschinen wie z.B. Bohrmaschine und Handwerkzeuge, wie z. B. Zangen, Sägen zum Einsatz kommen. Das Material durfte die Gesamtkosten von 30 Euro nicht überschreiten. Weiterhin war eine maximale Größe vorgegeben.

„Es gab hervorragende, sehr kreative Konzepte und meine Erwartungen wurden übertroffen. Das Erstsemesterprojekt hat für die Studierenden einen großen Spaßfaktor. Gleichzeitig können sie Lerninhalte der Vorlesungen in der Praxis erstmals anwenden und Erfahrungen im Team sammeln.“
Professor Dr.-Ing. Matthias Golle

Die dreizehn Teams lieferten sich einen spannenden Wettkampf, den die Gruppe 5 am Ende mit knapp zwei Metern zurückgelegter Distanz für sich entschied und damit den Erstsemesterprojekt-Wettbewerb gewann. Gratulation!

„Ich gehe mit einem guten Gefühl ins zweite Semester. Ich konnte, übrigens mit viel Spaß, viele Erfahrungen gewinnen. Richtiges Recherchieren, Konzipieren und Planen, einfach den gesamte Projektverlauf kennenlernen, wird mir für zukünftige Projektaufgaben sicherlich helfen.“
Michael Antonov, Maschinenbau/Produktionstechnik und -management

Betreut wurde das Erstsemester-Projekt von den Professoren Dr.-Ing. Reiner Bührer, Dr.-Ing. Gerd Eberhardt, Dr.-Ing. Matthias Golle, und Dr.-Ing. Daniel Metz sowie Laboringenieur Dipl.-Ing. Rolf Helmerich.

Mit Spannung erwarten wir weitere tolle Ideen – spätestens zum Ende des Sommersemesters 2020.