SmartKids Lügendetektor
Der Kommissar muss wissen, wer lügt und wer die Wahrheit
sagt. Und auch ein Geheimagent kommt nicht ohne elektronische Hilfsmittel aus.
Baue dir deinen eigenen Lügendetektor. Spiele mit deinen Freunden und teste,
wie zuverlässig dein Gerät zwischen Lüge und Wahrheit unterscheiden kann.
Viel Spaß bei Spiel und Abenteuer!
Die Platine
Diese Platte mit elektronischen Bauteilen, Leitungen und
Anschlüssen steht im Zentrum der Versuche. Wenn alles richtig verbunden ist,
wirst du einen Ton hören, der höher wird, wenn jemand lügt.
Ein langer Draht und zehn Plastikstopfen sorgen für die richtigen
Verbindungen. Die Stopfen passen in die 4 Millimeter großen Löcher der
Platine und klemmen die Drähte seitlich ein.
Falte
die Kartonvorlage zu einem Stufenkästchen. Die Seitenteile dürfen noch
lose geknickt bleiben, weil die beim Einbau in die Blechdose stabil
gehalten werden. Schraube die Platine auf den Karton. Schiebe die
Piezoscheibe in die Schlitze. Später kannst du sie auch ankleben. Der
ganze Karton wirkt dann wie ein größerer Lautsprecher.
Schließe
zuerst den Lautsprecher an. Verwende die Anschlüsse LS0 (schwarz) und
LS1 (rot). Drücke die Plastikststopen leicht in die Kontaktlöcher,
damit die Drähte seitlich eingeklemmt werden. Schließe dann den
Batterieclip an, aber die Batterie soll noch nicht angesteckt werden.
Das schwarze Kabel ist der Minuspol und kommt an BAT-, das rote ist der
Pluspol und kommt an BAT+.
Der erste Test
Der erste Test kann ohne das Blechgehäuse durchgeführt
werden. Kontrolliere noch einmal alle Verbindungen und stecke dann den
Batterieclip auf die 9-V-Batterie. Die gelbe Leuchtdiode auf der Platine geht
an. Berühre dann die Fingerkontakte F0 und F1. Aus dem Lautsprecher hörst du
ein Knattern oder Summen. Das Ergebnis hängt davon ab, wie trocken deine Finger
sind.
Teile
den Draht in zwei gleich lange Hälften. Entferne die Isolierung an
einer Seite auf einer Länge von 1,5 cm und an der anderen Seite auf
etwa 15 cm. Wickle das lange Ende zweimal lose um den Finger einer
Testperson und drehe die Enden etwas zusammen. Der Draht soll sich
wieder abziehen lassen, sodass du ihn einer anderen Person anstecken
kannst.
Die
Kabel können mehr oder weniger weit auf die Finger geschoben werden und
sitzen dann unterschiedlich fest. Davon hängt es ab, welchen Ton du
hörst. Bei einem Ton mittlerer Höhe ist alles in Ordnung. Wenn man dann
die Finger zu einer Faust formt, wird der Ton höher. Falls sich die
Drähte einmal direkt berühren, wird der Ton noch höher.
Einbau
Wenn
die ersten Tests gut verlaufen sind, soll die Kartonschachtel in die
Blechdose eingesetzt werden. Dann drücken sich die Seitenteile an
die Innenwände und halten damit den Aufbau stabil. Entscheide selbst,
ob du den Karton in sich fest verkleben willst oder nur lose einlegst.
Schiebe die Batterie halb in den Ausschnitt der mittleren Seitenwand.
Sie wird dann etwas festgehalten und kann auch im ausgeschalteten
Zustand des Geräts an ihrer Stelle bleiben.
Wenn
du das Gerät nicht verwendest, soll es abgeschaltet werden. Nimm dazu
das rote Plus-Kabel aus dem Anschluss BAT+ und stecke es in den
Anschluss AUS. Dieser Anschluss hat keine elektrische Verbindung und
ist so etwas wie ein Parkplatz für das Plus-Kabel, damit es nicht
versehentlich eine andere Stelle berührt. Wenn du das Gerät
einschalten möchtest, bracht du nur das Plus-Kabel von AUS abzuziehen
und in BAT+ zu stecken. Die gelbe Leuchtdiode auf der Platine zeigt
dir, wann das Gerät eingeschaltet ist.
Das Lügenspiel
Zwei
oder mehr Spieler sollen abwechselnd an den Lügendetektor angeschlossen
werden. Wer den Test bestehen will, muss sich eine Zahl zwischen 1 und
10 ausdenken und für andere nicht sichtbar aufschreiben. Dann wird
gefragt: Ist es die Eins, die Zwei, die Drei? Ganz langsam werden alle
möglichen Zahlen gefragt. Die Antwort ist jedes Mal „Nein“.
Alle
hören genau hin, ob der Ton aus dem Lügendetektor höher wird. Wenn man
geschickt fragt, wird der Befragte nervös, sobald man sich der
richtigen Zahl nähert. Dabei steigen sein Blutdruck und die
Herzfrequenz. Außerdem beginnt er stärker zu schwitzen. Die größere
Hautfeuchtigkeit vergrößert die elektrische Leitfähigkeit der Haut.
Deshalb steigt die Tonhöhe an. So kann man hören, an welcher Stelle
gelogen wird.
Nach mehreren Runden wird der Sieger ermittelt.
Wer hat am häufigsten eine Lüge erkannt? Und wer konnte am besten
lügen? Du wirst merken, dass die Töne des Lügendetektors nicht immer
eindeutig sind. Es gehört viel Geschick dazu, die richtigen Fragen zu
stellen und die Wahrheit herauszuhören.
Zusatzversuche
Dein Gerät kann nicht nur die Leitfähigkeit von Fingern
überprüfen, sondern auch von anderen Dingen und Stoffen. Lege die Drähte einmal
in ein Glas mit klarem Leitungswasser. Du hörst einen tiefen Ton. Streue dann
einige Körnchen Salz ins Wasser. Je mehr sich das Salz im Wasser auflöst, desto
höher wird der Ton. Wenn du statt Salz etwas Zitronensaft verwendest, steigt
der Ton viel schneller an, weil sich die Zitronensäure schneller mit dem Wasser
vermischt.
Lege die Drähte in trockenen Sand oder trockene Erde. Sobald
du etwas Wasser hinzugibst, steigt die Tonhöhe an. So kannst du auch die
Feuchtigkeit von Blumenerde überprüfen.
Lege die Drahtschleifen so unter einen Teppich, dass sie
sich gerade nicht berühren. Aber wenn jemand darauf tritt, soll es eine
Verbindung geben, man hört einen Ton. Damit hast du eine Alarmanlage gebaut.
Denke dir noch weitere Spiele und Experimente aus, bei denen
sich berührende Metallteile oder Drähte einen Ton einschalten.
Der Schaltplan
Der
Tongenerator rund um einen NE555 steuert den Piezo-Lautsprecher direkt
oder über einen Vorwiderstand. Die Fingerkontakte bilden zusammen mit
den zusätzlichen Widerständen und einem Kondensator von 10 nF ein
RC-Glied. Der Gesamtwidersatnd bestimmt die Frequenz. In Reihe zur
Batterie gibt es eine Verpolungsschutz-Diode. Eine LED mit
Vorwiderstand dient als Betriebsanzeige.
Aufbautipp zur Alarmange von Richard Kotte
So kann man auf leichte Weise eine Alarmanlage bauen. Der Vorteil ist, dass die Wäscheklammer bereits das FlipFlop ist,
welches den Alarm gespeichert hält.