Eine ungenaue Sanduhr in der mündlichen Englischprüfung gab Tim Kammel den Anstoß, das vermeintlich banale Alltagsobjekt physikalisch zu durchleuchten. Die überraschende Erkenntnis für den 18-Jährigen: Viele herkömmliche Sanduhren laufen je nach Richtung unterschiedlich schnell – ein Phänomen, das sogar die Gewinnchancen beim Spieleabend beeinflusst. 

Davon und welche Herausforderungen es bei der Umsetzung seines Projekts gab, berichtet Tim Kammel in diesem Interview. Für seine Forschungsarbeit erhielt der Jungforschende den „Preis für die originellste Arbeit“ beim Bundeswettbewerb „Jugend forscht“. Diesen Preis vergibt traditionell der Bundeskanzler.

Herzlichen Glückwunsch zum „Preis für die originellste Arbeit“, verliehen durch Bundeskanzler Friedrich Merz! Freust Du Dich auf den Besuch in Berlin und das Treffen mit dem Bundeskanzler?

Es ist für mich eine sehr große Ehre, als Preisträger von „Jugend forscht“ ins Bundeskanzleramt eingeladen zu werden. Dass darüber hinaus gerade ich derjenige bin, der sein Projekt dem Bundeskanzler vorstellen darf, erfüllt mich einerseits mit sehr viel Stolz und Dankbarkeit, ist auf der anderen Seite auch eine große, neue Herausforderung, auf die ich mich aber sehr freue. 

Wie bist Du auf die Idee gekommen, im Rahmen von „Jugend forscht“ Sanduhren zu untersuchen?

In meiner mündlichen Englischprüfung wurde die Zeit mit einer Sanduhr gestoppt. In der vorgegebenen Zeit bin ich einfach nicht fertig geworden. Ich habe mich gefragt, woran es liegen könnte. An mir ja hoffentlich nicht... Deshalb bin ich direkt im Anschluss mit folgenden Worten zu meiner Englischlehrerin gegangen: „Ich glaube, die Sanduhr gucke ich mir nochmal genauer an!“

Kannst Du Dein Projekt und die Ergebnisse einmal kurz vorstellen?

In meinem Projekt habe ich mich mit der Frage auseinandergesetzt, wie eine Sanduhr tickt. Hierfür habe ich, neben Untersuchungen zur Genauigkeit herkömmlicher Sanduhren, einen Versuchsaufbau konstruiert, mit dem ich Einflussfaktoren wie Trichterwinkel, Öffnungsgröße oder Schaftlänge variieren kann. 

Dies diente dazu, die Mechanik hinter der Sanduhr besser zu verstehen und teils überraschende Phänomene erklären zu können. Mit meiner modellbasierten Simulation kann ich darüber hinaus die Durchlaufzeiten für unterschiedliche Sanduhren voraussagen. 

Was hat Dich im Forschungsprozess am meisten überrascht?

Am meisten überrascht hat mich, welch komplexe Physik hinter einem so vermeintlich banalen Alltagsgegenstand wie der Sanduhr steckt. Außerdem weiß ich jetzt endlich, warum man beim Tabu-Spielen immer verliert… 

Schließlich ist es tatsächlich so, dass ein und dieselbe Sanduhr je nach Laufrichtung unterschiedliche Durchlaufzeiten aufweisen kann. So besitze ich beispielsweise eine Sanduhr, die der Hersteller mit 600 Sekunden angibt, welche in die eine Richtung zwar tatsächlich 600 Sekunden, in die andere aber nur 540 Sekunden läuft. 

Gab es auch Herausforderungen?

Jede Überraschung ist beim Forschen gleichzeitig auch immer eine Herausforderung: Wieso passiert nicht das, was ich erwartet habe? Reichen meine Messreihen aus? Habe ich wirklich keine anderen Einflussfaktoren unabsichtlich mitverändert? 

All diese Fragen haben mich während meines Forschungsprojektes durchgängig begleitet. Aber genau das macht Forschung für mich so spannend: Je größer die Herausforderung, desto größer ist auch die Freude, wenn man diese einmal überwunden hat. 

Wo könnte Dein Projekt praktisch Anwendung finden? 

Während in der heutigen Zeit wohl vermeintlich jeder mit dem Handy seine Stoppuhr jederzeit bei sich hat, scheint die Sanduhr vollständig überholt zu sein. Nicht jedoch die von mir untersuchte Mechanik, die dahintersteckt. Die Anwendungen hierfür sind vielfältig: Von dem Entleeren eines Getreidesilos über die Dosierung eines Medikaments in der Pharmazie bis möglicherweise hin zu einem besseren Verständnis von Besucherströmen. Letzteres könnte zum Beispiel für die Evakuierung von Großveranstaltungen von großer Relevanz sein. 

Was machst Du sonst so in Deiner Freizeit?

Neben dem Forschen spiele ich in meiner Freizeit in unserem örtlichen Verein Tennis, engagiere mich in der Schülervertretung und gehe regelmäßig Schwimmen. 

Weißt Du schon, wie es nach Deinem Schulabschluss weitergeht?

Mein Abitur werde ich nächstes Jahr machen. Danach möchte ich gerne studieren. Durch die Arbeit an meinem Forschungsprojekt hat sich mein Wunsch, später im MINT-Bereich zu studieren, noch einmal verstärkt. Ganz festgelegt habe ich mich aber noch nicht.