Velopumpe

eisley · Anmeldungsdatum: 24.04.2012 Beiträge: 28

Meine Frage:
Es geht um folgendes Problem: wenn ich eine Velo-Pumpe habe, wird die Luft mithilfe eines Kolbens zusammengedrückt und geht genau dann in den Veloreifen, wenn in der Pumpe ein höherer Druck herrscht als im Reifen. Soweit habe ich das verstanden.

Angenommen, die Temperatur sei zum Anfang 20 °C und der Umgebungsdruck 1 bar und ich möchte herausfinden, welche Temperatur die Luft hat, kurz bevor sie ins Rad entweicht (bei einem Druck, der 4bar über dem Umgebungsdruck liegt).
Zur Vereinfachung kann man annehmen, dass die Luft sich als ideales Gas verhält.

Meine Ideen:
Ist es dann richtig, dass ich lediglich die einfache Gleichung anwenden kann

Das Volumen bleibt ja dasselbe, also könnte ich V kürzen. Die beiden Drücke sind gegeben wie auch Ta mit 20°C. Das Resultat scheint mir aber eine viel zu hohe Temperatur zu sein!

Kann mir das nicht so richtig vorstellen.
Danke für eure Hilfe!

magician4 · Anmeldungsdatum: 03.06.2010 Beiträge: 914

dadurch, dass du den kolben ja in die velopumpe hineinschiebst, verkleinerst du das rechnerische bezugsvolumen des gasraums dramatisch
...weshalb du dann auch eben etwas monstroese ergebnisse erhaeltst wenn du das nicht beruecksichtigst

hingegen: der von dir betrachtete vorgang sollte sich hinreichend gut als adiabatische kompression auffassen lassen (i.e. der waermeverlust der luftpumpe waehrend des komprimierens sei klein genug, um ihn vernachlaessigen zu koennen)

dann gelten die sog. Poisson'schen gleichungen (naeheres : link) , und insbesondere diese hier:

den fuer die berechnung der gesuchten 2. temperatur notwendigen isentropenexponenten kappa wuerd ich in deinem fall mit

benutzen

gruss

ingo

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Beim Pumpen erhöht sich der Innendruck, so daß man evtl. auch das äußerlich meßbare Volumenverhältnis nehmen könnte. Den Koeffizienten findet man auch als Adiabatenexponenten oder Poisson-Konstante (bei idealen zweiatomigen Gasen 1,40).