Neu entdeckt: Ein Optikbaukasten aus der DDR

UPDATE 23.4.2010: Seit heute ist der Optikbaukasten Optic Cabinet im Angebot des Kids and Science Onlineshops. Bitte hier klicken, um zur Produktseite zu gelangen



Im Keller haben wir einen alten Optikbaukasten aus der DDR gefunden, der noch vollständig erhalten ist. Er stammt von der Firma Kurt Haufe KG und wurde schon zu DDR-Zeiten in die USA von der "Deutsche Musikinstrumenten und Spielwaren-Außenhandelsgesellschaft m.b.H (Berlin)" exportiert. Der Baukasten ist so gemacht, daß 7 verschieden optische Geräte gebaut und anschließend wieder auseinander genommen werden können.

Mit enthalten ist eine optische Bank, die das Spektrum der möglichen Versuche enorm erweitert.

Mögliche Aufbauten neben der optischen Bank sind z.B. ein Dia-Betrachter, ein Stereo-Betrachter, ein Erdfernrohr, ein Theaterglas, ein astronomisches Fernrohr oder ein Mikroskop.

Den Baukasten gibt es heute wieder in ganz ähnlicher Form, wer mehr wissen möchte über den Hersteller und mögliche Händler, bitte die Kommentarfunktion nutzen, ich antworte und recherchiere gerne.

Meine Kinder haben heute nur unter Zuhilfenahme der Anleitung ein Fernrohr in ganz kurzer Zeit auf- und später wieder abgebaut.





So sieht übrigens eine der zahlreichen Anleitungen aus:



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Leitet Silizium Strom?

Dies ist ein Siliziumwafer, der das Ausgangsmaterial für moderne elektronische Schaltkreise (Chips) darstellt:



Unsere Frage ist, ob Silizium den elektrischen Strom so gut wie z.B. Aluminium oder Kupfer leitet. Die Antwort auf diese Frage findet man hier.

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Temperaturunterschiede im Backofen und Kühlschrank

Wie sind die Temperaturen in einem Kühlschrank verteilt? Ist es überall gleich kalt? Was passiert in einem heißen Backofen? Ist es oben wärmer oder kälter? Wir nehmen uns mal ein solches Backofenthermometer und messen in einem vorgeheizten backofen die Temperaturen an verschiedenen Stellen.



Das Ergebnis kann man bei Kids-and-Science.de nachlesen. Vorweg: Die Umluftfunktion im Backofen ist nicht umsonst eingebaut!

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Zentrifugalkraft am Beispiel eines rotierenden Ringes

Hängt man einen Holzring (kann auch Metall oder Plastik sein) an einem dünnen Faden auf und versetzt ihn in schnelle Rotation, dann beginnt die Fliehkraft zu wirken. In unserem Fall half ein kleiner Elektromotor, die Rotation zu bewerkstelligen:



Wird die Rotation schnell genug, dann entwickelt der Ring ein Eigenlegen, er ändert seine Drehachse.

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Versuche mit einem Modell- Helikopter



Lassen wir diesen Helikopter mal aus einer solchen Lage starten - bitte erst den Rotor einschalten und dann loslassen! Die ganze Versuchsbeschreibung bei Kids-and-Scienc.de.

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Zwei Spiegel und eine lange Lichterkette

Mit zwei Spiegeln und einer Lampe kann man tolle Effekte zaubern, u.a. der Eindruck einer langen Lichterkette:



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Eine Kette am Balkon, Minustemperaturen und Sonnenschein

Was ist denn hier passiert?

Eine Kette hängt am Balkon, ein dicker Eisklumpen bildet sich an der Kette. Es herrschen Minustemperaturen und zudem scheint die Sonne und bestrahlt den Balkon von oben. Der Schnee auf dem Balkon taut, das Wasser fließt an der Kette herab und löst den Eisklumpen von der Kette, da es wärmer als Null Grad ist. Gleichzeitig gefriert das alles unten wieder, da ja Außentemperaturen unter Null Grad herrschen. Der Eisklumpen kippt irgendwann seitlich weg, bleibt aber an der Kette hängen.



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Windräder zuhause - ein Versuch zum elektrischen Generator



Ein Propeller wird auf einen kleinen Elektromotor gesteckt. Der Motor wird zum elektrischen Generator, wenn man einen Fön auf den Propeller pusten läßt. Reicht der damit erzeugte Strom, um irgendeine Wirkung zu erzielen? Die Antwort gibts im Artikel "Windräder zu Hause" bei "Kids-and-Science.de".

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Magnetismus im Versuch: So entstehen Magnete

Ein einfacher Versuch zeigt das Entstehen neuer Magnete mit einem Hufeisenmagneten und ein paar Nägeln. Der ganze Artikel steht hier.

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Schneeball während 44 Minuten - Animation

Der schon früher erwähnte Schneeball hat sich in 44 Minuten, nachdem er aus der Kälte kam, kaum verändert. Wir haben mal eine Zeitrafferaufnahme gemacht, bei der in 44 Minuten alle 2 Minuten ein Bild geschossen wurde:



Am Anfang tut sich fast gar nichts, lediglich das Volumen nimmt sichtbar ab. Man sollte auch genau hinsehen, um Änderungen zu bemerken.

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Vogelhaus im Winter - Schnee taut verschieden

Ein Vogelhaus im Garten ist vom Schnee bedeckt. Mitte Februar gewinnt die Sonne an Kraft und sorgt dafür, daß auf der südlichen Seite dieses Vogelhauses der Schnee komplett wegschmilzt. Bei Minustemperaturen bleibt der Schnee auf der Nordseite liegen.




Was ist hier passiert?


Wenn die Sonne es einmal geschafft hat, ein Loch in die Schneedecke auf der Südseite zu "brennen", dann geht es mit dem Abtauen um so schneller. Nun nämlich treffen die Sonnenstrahlen auf das graue Dach, welches wesentlich mehr Strahlung absorbiert als der weiße Schnee. Dadurch erhöht sich die Temperatur in der Umgebung des Loches, der angrenzende Schnee taut, das Loch wird größer, mehr Strahlung wird absorbiert und lawinenartig taut der Schnee weg.

Auf der Nordseite dagegen fehlt jeglicher Energieeintrag. Da immer noch Temperaturen unter 0°C herrschen, gibt es hier keinen Grund, daß der Schnee taut. Die Abendsonne gegen 17:00 Uhr reicht nicht mehr, um den Schnee tauen zu lassen.

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Eine selbstgebaute Spule und ein Kompaß - Versuche zum Magnetfeld

Eine Spule, eine Kern, ein Kompaß und eine Batterie: Was bewirkt ein Stromstoß durch eine Spule mit Eisenkern? Was bewirkt eine Umkehr der Stromrichtung bei einem erneuten Stromstoß? Was zeigt uns ein Kompaß in der Nähe der Spule?




Die komplette Versuchsbeschreibung

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Spuren im Schnee

Diese Spur im Schnee war interessant, da sie plötzlich endet. Offensichtlich ist ein Vogel ein Stück vom Vogelhäuschen weggelaufen und ist dann in die Lüfte gestartet. Der Startvorgang hat dann soviel Luftdruck erzeugt, daß eine kleine Vertiefung im Schnee blieb.




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Schneeball mit Überraschungseffekt - Eis schmilzt

Wie schmilzt ein Schneeball? Wir haben den Vorgang mal mit fest arretiertem Fotoapparat im Abstand von 15 Minuten aufgenommen und zu einer Animation zusammengeführt. Der ganze Vorgang dauerte ca. 3 Stunden.

Im Schneeball war eine Playmobilfigur eingebettet. Dies als kleine Anregung für Kindergeburtstage. Der Überraschungseffekt ist sicher riesig, wenn das Geburtstaggeschenk in Form eines Schneeballs überreicht wird. Die Überraschung wird noch größer sein, wenn dies in warmen Jahreszeiten geschieht. Man kann den Schneeball im Tiefkühlschrank einfrieren und so aufbewahren. Wichtig ist dabei nur, ihn in einem luftdicht abgeschlossenen Beutel aufzubewahren.

Für Kinder ist es auch spannend, einen Eisblock beim Auftauen zu beobachten.



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Noch ein Versuch zum Trocknen von Lebensmitteln



Eine Scheibe Gurke wir in einem Ofen folgender Temperatur-Zeit Behandlung unterworfen:

10 min 200°C
20 min 50°C
30 min 50°C
60 min 50°C
60 min 50°C
60 min 50°C
60 min 50°C

Wie sich diese Scheibe Gurke im Verlauf des Experiments verändert, kann man hier nachlesen.

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Hygroskopie im Versuch oder: wie trocknet man Lebensmittel

Auf eine Gurkenscheibe lassen wir 1-2 Eßlöffel löslichen Kaffee fallen. Was dann passiert, ist schon erstaunlich.

So sieht das ganze zu Beginn des Versuchs aus:



Komplette Versuchsbeschreibung.

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Die Lichtmühle

Bei der sogenannten "Lichtmühle" dreht sich im Sonnenlicht in ihrem Innern ein leichtes Flügelrad mit einer gläsernen Pfanne als Lager auf einer Nadelspitze.

Vier Flügel des Rotors sind dünne Scheiben, die auf ihrer Vorderseite – in Laufrichtung – weiß und auf der Rückseite schwarz gefärbt sind.



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Mit Gruber ins Labor: Regenbogen - selbst gemacht

Werner Gruber erzeugt im Labor einen Regenbogen. Ganz interessant und sehenswert.



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Schneeball einfrieren : Versuche zur Wasseranomalie und mehr

Einfache Versuche

Ein kleiner Tipp für die kalte Jahreszeit: Einfach ein paar Schneebälle einfrieren, solange noch Schnee liegt. Die Schneebälle in einen Gefrierbeutel packen und luftdicht verschließen und dann in die Kühltruhe oder das Gefrierfach legen. Damit lassen sich im Sommer schöne Versuche anstellen.

Ein interessanter Versuch ist z.B., einen Schneball in die Sonne zu legen, und einen in den Schatten. Oder: Wir messen die Wassertemperatur in einer Schüssel, legen einen Schneeball hinein und messen in regelmäßigen Abständen die Wassertemperatur mit einem Thermometer bis zum vollständigen Auftauen des Schneeballs. Anschließend tragen wir die gemessenen Temperaturen in ein Diagramm ein.


Die Wasseranomalie

Man kann auch Schneebälle in eine kleine Schüssel legen und diese dann bis zum Rand mit Wasser füllen. Die Schneebälle werden oben schwimmen und zum Teil aus dem Wasser ragen. Wenn sie tauen, läuft dann die Schüssel über? Nein, das tut sie nicht. Wasser dehnt sich unterhalb von 4°C wieder aus, dies ist als Wasseranomalie bekannt. Der kalte Schneeball, der vielleicht -15 bis -20°C hat, durchwandert beim Tauen eine Phase, in der seine Dichte zunimmt, sein Volumen dagegen abnimmt.

Dies ist übrigens auch der Grund, warum unsere Gewässer immer von oben her zufrieren. Kälteres Wasser (unter 4°C) hat immer eine kleinere Dichte als wärmeres Wasser. Es hat dadurch einen stärkeren Auftrieb, wandert an die Oberfläche. Dort gefriert es bei niedrigen Außentemperaturen. Nun kommt noch ein zweiter Effekt hinzu: Die Dichte von gefrorenem Wasser ist niedriger als die von flüssigem Wasser. Dadurch treibt Eis immer oben. Dies ist auch die Ursache dafür, daß Fische im Winter überleben können. Selbst eisige Minustemperaturen können es nicht schaffen, daß Flüsse vollständig zufrieren, dies wäre eine Katastrophe (Wo sollte das Wasser dann hin?).

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Anzeige: Die 10 topaktuellen Wetterprognosen auf einen Blick bei DieWetterprognose.de.

Noch ein Versuch zur Oberflächenspannung

Hier nun noch ein Versuch zur Oberflächenspannung von Flüssigkeiten. Wir schneiden aus Papier ein Boot wie auf dem Bild zu sehen Die tatsächliche Form ist eigentlichegal, es sollte eine gewisse Ähnlichkeit haben.

Das Boot setzen wir nun auf das Wasser. Ein Tropfen Spülmittel in die hintere Kammer des Bootes geben, und schon fährt das Boot wie von Geisterhand angeschoben davon. Tatsächlich zerstört das Spülmittel die Oberflächenspannung hinter dem Boot. Vor dem Boot ist die Oberflächenspannung größer. Das Aufreißen der "Wasserhaut" führt dazu, daß entlang dieses Risses das Boot mitgezogen wird.





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Kann Metall schwimmen?

Metall ist schwerer als Wasser, kann also gar nicht schwimmen, oder? Ein Artikel bei Kids-and-Science.de geht der Frage nach, ob Metall vielleicht doch schwimmen kann.

Der ganze Artikel.

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Nudeln - mal nicht "al dente"

Was passiert mit Nudeln, die nicht "al dente", also bißfest und daher nur kurz gekocht werden, nach mehreren Stunden? Ein einfacher Versuch: Nudeln auf die Herdplatte, starten, immer mal wieder Wasser nachgießen, da reichlich Wasser verdunstet.

Die Nudeln am Anfang:


Hier wird schon fleißig gekocht:


Und das ist das Ergebnis nach 7 Stunden. Eigentlich unglaublich, man sollte erwarten, daß die Nudeln vollkommen zerfallen. Tatsächlich sind die meisten Nudeln in ihrer Struktur noch gut zu erkennen.


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Ein Versuch zur elektrischen Leitfähigkeit

Leitet Wasser Strom? Was passiert, wenn man Salz ins Wasser gibt? Dieser Versuch benötigt

* ein kleines Glas,
* einen kurzen Abschnitt Aluminiumfolie,
* Batterie- und Glühlämpchen
* Verbindungskabel und Krokodilklemmen.

Der ganze Versuch im Detail.

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Das Bernoulli-Gesetz in der Praxis mit einem Tischtennisball und einem Fön

Wir benutzen einen Tischtennisball und einen Fön. Der Ball wird in den Luftstrom des Föns gehalten und dann - losgelassen. ...weiterlesen

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Geheimtinte - so kommunizierten die verschworenen Bünde

Mit Geheimtinte lassen sich schöne Spielereien veranstalten. Das gemalte oder geschriebene wird erst nach einer Spezialbehandlung sichtbar. Meistens handelt es sich um eine Wärmebehandlung:

Ein Versuch mit Milch.

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Ein Miniheißluftballon

Vorsicht bei diesem Versuch, möglichst nur im FREIEN machen - BRANDGEFAHR. Oder aber Löschwasser bereithalten

Wir stellen eine größere Anzahl von Kerzen oder Teelichtern eng beisammen auf und zünden alle an. Z.B. so:



Nun nehmen wir uns eine extrem leichte Plastiktüte. Ideal sind z.B. Gelber Sack - Tüten:



Die Tüte nun komplett entfalten und mit Luft füllen, am besten kräftig reinpusten. Nun wird die Tüte mit der Öffnung nach unten vorsichtig über die Kerzen gehalten. Die heißen "Abgase" der Kerzen steigen nun in der Tüte auf, erhöhen allmählich die Temperatur im Inneren. Unsere Tüte wird zum Heißluftballon! Mit etwas Glück gelingt es uns, die Tüte kurz aufsteigen zu lassen.

Hier hebt die Tüte gerade ab:


Und hier schwebt die Tüte über den Teelichtern:


Bei allen Versuchen, die wir gemacht haben, ist die Tüte aufgestiegen und sofort "umgekippt" - dann entweichen die heißen Gase schlagartig und die Tüte fällt zu Boden. Achtung: wenn die Tüte auf die brennenden Kerzen fällt, besteht Brandgefahr.

Dieser Versuch funktioniert nicht mit den handelsüblichen Einkaufstüten aus Plastik. Die sind dafür zu schwer. Außer den erwähnten Gelben Sack-Tüten könnte es auch mit den leichten Abfalltüten von der Rolle klappen.

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Kerze hinter einer Weinflasche ausblasen

Was passiert, wenn Luft gegen einen Zylinder strömt? Gibt es hinter dem Zylinder einen Windschatten?

Hier gibt es die Antwort.

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Aufs Eis gehen

Viele Teiche sind jetzt zugefroren, bei uns auf der Schwäbischen Alb gibt es sogar Eisflächen auf den Feldern. Grund ist ein Regengebiet, welches vor ein paar Tagen über uns hinwegzog. Da der Regen auf den gefrorenen Boden fiel, konnte das Wasser nicht ablaufen oder versickern, sondern bildete in den Vertiefungen große Eisflächen.

Folgendes haben wir festgestellt: Wenn man mit normalen Winterstiefeln über die Eisfläche rutscht, erreicht man bei den gegenwärtigen Außentemperaturen von -2 bis -4 Grad Celsius eine bestimmte "Rutschweite".

Macht man das nun ca. 10 - 15 Minuten, dann rutscht man plötzlich um einiges weiter. Da sich weder die Eisfläche noch die Außentemperatur geändert haben, fragten wir uns, was diese Änderung bewirkt hat.

Unsere Vermutung: Die Sohle unter unseren Schuhen ist gefroren und ändert damit ganz stark ihre Reibung auf dem Eis. Zerstampft man Eisbrocken in kleine Eiskörnchen und rutscht auf diesen herum, dann kommt man beim Rutschen nochmals etwas weiter. Allerdings: Man fällt dann auch schneller hin!

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