Golfball-Experiment

Das International Young Physicists' Tournament 2012

Das International Young Physicists' Tournament (IYPT) ist ein jährlich stattfindender Physikwettbewerb für Schüler. Etwa dreißig internationale Teams bearbeiten 17 physikalische Aufgabenstellungen, auf die sie sich ein Jahr lang vorbereitet haben. Drei Teilnehmer des deutschen Teams schildern ihre Erfahrungen vom Wettbewerb in Bad Saulgau in Baden-Württemberg.

Um am IYPT mitzumachen muss jeder Schüler an einem mehrstufigen Auswahlverfahren teilnehmen. Physikinteressierte Jugendliche aus ganz Deutschland treffen dort zusammen und kandidieren für einen Platz im deutschen Team. Auch wir, Tobias Schemmelmann, Clemens Borys und Michael Kern, waren dabei. In vier Seminaren, die über das Jahr verteilt stattfanden, stellten wir unsere Ergebnisse von 17 Aufgaben vor, die das IYPT-Komitee ein Jahr zuvor gestellt hatte. Am Ende hatten wir das Glück, zusammen mit zwei weiteren Teilnehmern – Lars Dehlwes und Paul Hege – Deutschland im internationalen Wettbewerb vertreten zu dürfen.

Auswahl und Vorbereitung

Bei der Auswahl der Teammitglieder legte die Jury besonderen Wert auf gutes Präsentieren, den Stand der bis dorthin bearbeiteten Aufgaben und die physikalischen Kenntnisse. Eines der 17 Probleme, die wir von dem IYPT-Komitee gestellt bekamen, bestand darin, zu untersuchen, unter welchen Umständen ein Golfball beim Golfen wieder aus dem Golfloch „herausspringt“. Nachdem wir für dieses Projekt ein theoretisches Modell entwickelt hatten, wollten wir dieses mit experimentellen Ergebnissen belegen.

Ein Golfball liegt neben einer verschiebbaren Rampe auf grünem Kunstrasen.
Golfball-Experiment

Dazu bauten wir eine Platte mit einem Loch, auf die wir über eine Rampe Golfbälle rollen ließen. Somit konnten wir durch die Position der Rampe die Geschwindigkeit des Golfballs variieren und erfassen, ob der Ball in dem Loch blieb oder wieder heraussprang. Weitere Aufgabenstellungen bestanden unter anderem darin, die Auftriebskraft eines schwimmenden Objektes zu untersuchen, wenn sich eine große Anzahl an Luftblasen im Wasser befindet. Auch das Verhalten einer Münze auf einem Magneten, die aus ihrer vertikalen Position umgestoßen wird, sollten wir beschreiben. 

Einige der 17 Projekte hatten wir schon während des Auswahlverfahrens ausführlich bearbeitet. Andere befanden sich jedoch erst in der Anfangsphase, weshalb eine intensive Vorbereitung in den letzten zwei Monaten vor dem Wettbewerb besonders wichtig war. In dieser Zeit bekamen wir sogar von unseren Schulen unterrichtsfrei. Zur intensiven Vorbereitungsphase trafen wir fünf Teammitglieder uns im Schülerforschungszentrum Südwürttemberg (SFZ) in Ulm. Dort veranschaulichten wir unsere bisher geleistete Arbeit und führten außerdem noch fehlende Messungen durch.

Tobias sitzt an einem Tisch und bastelt an Laternen für eine der 17 IYPT-Aufgabenstellungen.
Knifflige Aufgaben

Neben den Vorbereitungen blieb uns zunächst keine Zeit für Freizeitaktivitäten und wir verließen das Schülerforschungszentrum nur einmal täglich für den Einkauf unseres Mittagessens. Da der Wettbewerb immer näher rückte, stellten wir die experimentellen Arbeiten bald ein und begannen mit dem Sprachtraining und der Überarbeitung der Präsentationen unserer Projekte. Vom SFZ-Standort in Tuttlingen bekamen wir hierfür professionelle Hilfe zur Gestaltung der Vortragsfolien und ein englisches Sprachtraining. So wurden die vorangegangenen durchwachten Nächte an unseren Experimenten zu durchwachten Nächten mit dem Textsatzprogramm LaTeX und überbackenen Tortilla-Chips.

Der Wettbewerb

Zwei Tage vor Wettbewerbsbeginn reisten wir in Bad Saulgau an, um den letzten Feinschliff unserer Präsentationen vorzunehmen und uns mit den Räumen des Wettbewerbs schon vor dem ersten Wettkampftag vertrautzumachen. Nach einer feierlichen Eröffnungszeremonie, bei der die Teamkombinationen für den Wettbewerb ausgelost wurden, die wir schon voller Spannung erwarteten, startete am Nachmittag die erste Wettbewerbsrunde.

Teilnehmer des IYPT und Mitarbeiter der Schülerforschungszentren sitzen gemeinsam an einem großen Tisch mit Laptops.
Abendliche Vorbereitungen

Kern des Wettbewerbs sind die sogenannten Physics Fights, in denen jeweils drei Teams aus verschiedenen Ländern gegeneinander antreten, um ihre Projekte vorzustellen. Ein „Fight“ besteht aus drei Runden, in denen die Teams verschiedene Rollen einnehmen: Der „Opponent“ (engl. für Gegner) fordert am Anfang jeder Runde eines der 17 Probleme vom „Reporter“ (engl. für Berichterstatter). Dieser kann das geforderte Projekt annehmen oder ablehnen. Ohne Punkteabzug darf ein Team insgesamt drei Projekte im gesamten Wettbewerb ablehnen. Nimmt das Reporterteam das geforderte Problem an, so hat es eine kurze Vorbereitungszeit und muss anschließend seine Lösung zu diesem Problem in einer zwölfminütigen Präsentation vorstellen. Nach der Präsentation des Reporterteams hat das Opponentteam ebenfalls eine kurze Vorbereitungszeit, um die Stärken und Schwächen der vorgestellten Lösungen abzuwägen und die Präsentation einzuschätzen. Im Anschluss daran findet zwischen Opponent und Reporter ein etwa 15-minütiges Streitgespräch statt, in dem das physikalische Verständnis des Problems diskutiert wird. Nach dieser Diskussion gibt das dritte Team, das „Reviewer“-Team (engl. für Kritiker), eine Bewertung der beiden anderen Teams ab. Nach einer Pause zwischen den einzelnen Runden werden die Rollen der Teams getauscht, sodass nach drei Runden jedes Team einmal jede Rolle vertreten hat.

Links ist ein Mitglied des neuseeländischen Teams in der Opponent-Rolle zu sehen, rechts steht Tobias Schemmelmann aus dem deutschen Team, als Reporter.
Die Physics Fights

Am Ende hat die Jury die Möglichkeit kurze Fragen an die Vertreter der einzelnen Teams zu stellen. Anschließend werden die Teams von der Jury mit Punkten zwischen eins und zehn bewertet, wobei zehn die höchste Punktzahl darstellt. Die besten drei Teams der Gesamtwertung treten am Ende in einem Finale gegeneinander an. Sieger des diesjährigen Wettbewerbs war das koreanische Team, gefolgt von den Mannschaften aus dem Iran und Singapur. Wir selbst erreichten die letzte Runde nicht und erzielten leider nur einen fünften Platz, für den wir jedoch noch eine Silbermedaille erhielten.

Das IYPT hat uns zwar keine Goldmedaille eingebracht, doch gelohnt hat sich die Teilnahme allemal. Auch wenn die Stimmung während den Wettkampfrunden meist angespannt war, hatten wir in den Pausen oft die Möglichkeit, erste freundschaftliche Kontakte mit den Teilnehmern der anderen Länder zu knüpfen. Um diese Kontakte zu intensivieren, fand nach den fünf Wettkampftagen ein kulturelles Programm statt, bei dem man die unterschiedlichen Länder und die anderen Teilnehmer näher kennen lernen konnte.

Soziales und kulturelles Programm nach dem Wettbewerb

Nach dem Finale, als alle Sieger gekürt waren, gab es endlich ein wenig Zeit zum Entspannen. Für die internationalen Teilnehmer des IYPT hatte das lokale Organisationskomitee eine Vielzahl an Angeboten auf die Beine gestellt, wie beispielsweise eine Burgbesichtigung oder einen historischen Stadtrundgang durch Bad Saulgau. Während dieser Ausflüge konnte man in angenehmer Atmosphäre außerhalb der Wettbewerbe seine vorherigen Gegner besser kennen lernen. So entstand ein angenehmer kultureller Austausch mit Gleichgesinnten. Bemerkenswert war hierfür die freundliche Stimmung in der gesamten Teilnehmergruppe trotz der erbitterten Fights.

Am zweiten Tag stand ein Ausflug nach Friedrichshafen auf dem Programm. Dort genossen wir gemeinsam die Sonne bei einem Spaziergang entlang der Bodenseepromenade und erkundeten das Zeppelinmuseum. Am Morgen darauf verließ der gesamte IYPT-Trupp Bad Saulgau und brach auf zur Landeshauptstadt. In Stuttgart angekommen, ergriffen die ausländischen Teilnehmer unter uns sofort die Möglichkeit, ausgiebig Souvenirs zu kaufen. Außerdem stand eine Werksbesichtigung bei Mercedes-Benz an. Dort erhielten wir eine ausführliche Führung und hörten eine Präsentation über den neuesten Verbrennungsmotor von Mercedes. Noch immer im Fieber der Fights, starteten wir nach der Präsentation sofort eine rege Diskussion, was allgemeine Belustigung unter einigen anderen, eher verschlafenen Schülern hervorrief.

Die fünf Mitglieder des deutschen Teams stehen vor einem YIPT-Poster und halten gemeinsam eine Deutschland-Fahne vor sich.
Das deutsche Team

Weiterhin konnten wir zur Freude der Autofans unter uns noch die neuesten Modelle von Mercedes Probe sitzen. Nach einem letzten Besuch im Mecedes-Benz-Museum und der Stuttgarter Innenstadt feierten wir unseren Abschied und erkundeten die schwäbische Kneipenlandschaft. Die Stimmung war allerdings leicht gedrückt, da niemand so richtig fassen konnte, dass unsere gemeinsame Zeit schon fast vorbei war. So kam es, dass am nächsten Morgen einige von uns aufgrund von frühen Heimflügen oder Zuganschlüssen voller Müdigkeit ihre Zimmer verließen. Trotz der Erschöpfung und der Anstrengungen der vergangenen Tage gingen wir mit einem Lächeln. Auch als wir im ICE nach Hause saßen und diese verrückte Zeit noch mal Revue passieren ließen, wurde uns klar, dass sich alle Anstrengungen gelohnt haben.

Das nächste IYPT findet 2013 in Taipeh, Taiwan, statt. Michael wird wieder an der Auswahl teilnehmen. Wer ebenfalls mitmachen möchte, kann sich auf der Seite des German Young Physicists' Tournament informieren und für das Auswahlverfahren anmelden. Jeder Schüler, der sich gerne mit physikalischen Themen auseinandersetzt, ist herzlich willkommen. Dieses beginnt mit dem ersten Seminar am 16. Februar 2013.