Berechnung einer Luftpumpe

MHartler · Anmeldungsdatum: 21.01.2014 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo!!
Es geht um folgendes:
Ein Reifen mit geometrischem Volumen 2 Liter wird mit einer Pumpe mit einem Hub befüllt. Der Anfangspruck p0 im Reifen ist 3 bar absolut und soll auf 5 bar absolut gesteigert werden. Es soll auch möglich sein, mit der leeren Pumpe das Volumen aus dem Reifen zu ziehen um wieder den Anfangszustand zu haben. Also ein geschlossenes System.

Dazu ist das Volumen der Pumpe zu berechnen und welche Leistung/Energie ich benötige um die Befüllung/Entleerung in 2 Sekunden durchzuführen?

Ich weiß leider nicht welche Zustandsänderung ich annehmen soll um nahe am realen Fall zu sein.

Kann mir jemand helfen und die entsprechenden Formeln bereitstellen?
Vielen Dank!

Meine Ideen:
Generell berechne ich erst die Volumina im Reifen bei den Drücken:
- p0 = 3 bar --> V_Reifen = V_geom*p0 = 6 Liter
- p1 = 5 bar --> V_Reifen = V_geom*p1 = 10 Liter
Das nun das Volumen der Pumpe 4 Liter ist, ist sicherlich falsch.

Eine adiabatische Änderung mit pV^(kappa)=const macht für mich auch wenig Sinn, weil ich Wärmeaustausch mit der Umgebung habe.
Isotherm auch nicht...