Wann
reißt das Seil ?

Thomas Fritz und Sebastian Lehmann bei „Jugend forscht“ erfolgreich

Was so ein Seil aushält, das steht doch auf der Packung drauf wird man sagen. Aber wie viel hält ein Seil noch aus, wenn es durch einen Knoten verbunden ist? Aus dem Bergsport kommt die Faustformel, dass jeder Knoten die Reißfestigkeit eines Seils halbiert.

Die Beiden Jungforscher aus der Klasse 9Ga wollten es genau wissen und bauten sich eine stabile Apparatur, in der sie Seile einspannen konnten. Über eine Fahrradnabe wurde das Seil dann aufgewickelt und immer mehr gespannt. Die dazu benötigte Kraft wurde über einen Sensor an den PC geschickt, der gleichzeitig die Spannbewegung aufzeichnete. Aus den vielen Messkurven wurde deutlich, dass alle untersuchten Seile mit steigender Kraft sich linear ausdehnen, bis die Reißfestigkeit überschritten wird.

Das Meßgerät

Bei der Untersuchung von verschiedenen Knoten zeigten sich allerdings große Unterschiede. Während bei einigen die Reißfestigkeit durch die auftretenden Scherkräfte im Knoten auf 55% sank, zeigten andere Knoten hingegen viel größere Werte. Am besten erwies sich der Palstek-Knoten – eine Schlinge aus der Segelschifffahrt – der auf fast 90% Reißfestigkeit kam. Die Bergsteiger-Faustformel mit der Reduzierung der Reißfestigkeit auf die Hälfte ist also eine „sichere“ Formel, eine Reißfestigkeit durch knoten von unter 50% tritt nicht auf.

Fritz und Sebastian kurz vor dem Abheben

Mit dieser Arbeit ernteten Thomas und Sebastian große Anerkennung beim Wettbewerb, der dieses Jahr wieder bei der ESA, der europäischen Raumfahrtorganisation in Darmstadt ausgetragen wurde. Die Jury erkannte ihnen einen zweiten Preis zu, bei knapp 100 Teilnehmern eine herausragende Leistung. Herzlichen Glückwunsch!

Dietrich Hinkeldey (Betreunder Fachlehrer)