Eine interaktive Trophäe mit Botschaft

Die Trophäe des KITE-Awards 2024 wurde von Lernenden des Departements konstruiert und produziert. Den Auftrag dazu erhielten sie von den Gewinnern des letzten KITE-Awards.

Laurin mit dem von ihm konstruierten KITE-Award 2024
Laurin mit dem von ihm konstruierten KITE-Award 2024. (Kilian J. Kessler/ETH Zürich)

Ein Leitungsteam des Physikpraktikums des Departements, bestehend aus Andreas Eggenberger, Martin Kroner, Max Doebeli, Marius Simon, Adrian Biland und Alexander Eichler, stiftete die diesjährige Trophäe des KITE-Awards. Damit wird die Tradition der Auszeichnung fortgeführt, dass jeweils die letzten Gewinner den Preis stiften.

Die Trophäe sollte ein eigentliches Physik-Spielzeug sein, jedoch auch eine besondere Komponente enthalten, erzählt Alexander Eichler. Die Wahl fiel auf eine sogenannte Wirbelstrombremse: Eine magnetische Kugel fällt durch einen nicht-magnetischen Zylinder aus Aluminium, der ein guter elektrischer Leiter ist. Innerhalb des Zylinders ändert sich das Magnetfeld in Abhängigkeit zur Zeit und induziert einen elektrischen Strom, der ein sekundäres Magnetfeld erzeugt. Da die beiden Magnetfelder in entgegengesetzte Richtungen zeigen, verlangsamt sich der Fall der Kugel drastisch: die Kugel schwebt scheinbar innerhalb des Zylinders und beschleunigt wieder, sobald sie ihn verlässt.

Der KITE-Award 2024
Die Trophäe des KITE-Awards 2024. (Kilian J. Kessler/ETH Zürich)

Diesen Effekt assoziiert das Projektteam mit Dynamiken von Lernprozessen: Widerstände wollen überwunden werden und manchmal ist der Lernerfolg erst mit Verzögerung erkennbar. So enthält die Trophäe nicht nur spielerische und faszinierende Aspekte, sondern regt auch zum Nachdenken an.

Den Auftrag für die Konstruktion vergab das Projektteam an das Ingenieurbüro des Physikdepartements, verbunden mit den Vorgaben, dass der Zylinder Teil eines grösseren Ganzen sein soll, welches auch die Kugel auffängt. Laurin Nägeli, lernender Konstrukteur im zweiten Lehrjahr, sah die wenigen Vorgaben des Projektteams als kreative Herausforderung und schuf für die Trophäe ein besonderes Design: Der Zylinder liegt lose auf einer geneigten Plexiglasbrücke, die in ihrer Verlängerung die Kugel nach dem Verlassen des Zylinders wieder aufnimmt. Durch den Einsatz von Plexiglas scheint der Zylinder zu schweben. Mit diesem innovativen und spielerischen Entwurf begeisterte Laurin die Auftraggeber.

Tim mit der von ihm produzierten Bodenplatte
Tim mit der von ihm produzierten Bodenplatte. (Kilian J. Kessler/ETH Zürich)

In der Lehrwerkstatt des Physikdepartements produzierten dann die lernenden Polymechaniker Tim Hausmann, Salvatore Pizzolante und Jeremy Klein nach Laurins Plänen die Einzelteile. Tim war dabei für die Produktion der Bodenplatte verantwortlich, Salvatore produzierte den Aluminiumzylinder und Jeremy die Plexiglasteile, deren Produktion sich wegen ihrer abgeschrägten Kanten als aufwendig erwies. Danach gingen die fertigen Einzelteile zurück zu Laurin, der die Endmontage der Trophäen übernahm. Bis auf die Schrauben sind somit alle Einzelteile von Lernenden des Departements im Rahmen eines regulären Auftrags fristgerecht fertiggestellt worden.

Salvatore vor der Maschine, auf der er den Aluminiumzylinder produzierte.
Salvatore vor der Maschine, auf der er den Aluminiumzylinder produzierte. (Kilian J. Kessler/ETH Zürich)

Laurin und die anderen Lernenden sind stolz auf das Resultat ihrer Arbeit. Sie haben durch ihre Arbeit eine einzigartige Trophäe geschaffen und aufgezeigt, dass kreative Ideen und technisches Können zu inspirierenden Ergebnissen führen. Damit beeindruckten sie auch das Organisationkomitee des KITE-Awards und Rektor Günther Dissertori. Die Finalistinnen und Finalisten dürfen sich nun über die interaktive Trophäe mit einer Botschaft über das Lernen freuen und sich Gedanken darüber machen, welche Botschaft sie den Gewinnern 2026 mitgeben wollen.  

Jeremy mit den speziellen Plexiglasteilen
Jeremy mit den speziellen Plexiglasteilen. (Kilian J. Kessler/ETH Zürich)

Dank dem Ingenieurbüro, der Lehrwerkstatt und der Zentralwerkstatt des Departements Physik konnte dieses Projekt mit Lernenden im Rahmen eines regulären Auftrags umgesetzt werden.

Walter Bachmann, Leiter des Ingenieurbüros, gab Laurin bei Entwurf und Konstruktion Inputs. Andreas Stuker, Leiter Zentralwerkstatt und sein Stellvertreter, Bernhard Morath, unterstützten die Lernenden bei der Planung, Einhaltung des Timings und Abwicklung des Auftrages. Das Team der Lehrwerkstatt des Departements und Marcel Wachter, nebenamtlicher Berufsbildner für die Schwerpunktausbildung, unterstützten die Lernenden bei der Produktion.

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