Reifen auf Überdruck

martinred · Gast

Meine Frage:
Hallo an alle,

mir fehlt der Ansatz bei folgender Aufgabe:
Ein Reifen soll bei T=25°C mit V=1,5l und Außendruck 1,013bar auf Überdruck von 7bar langsam aufgepumpt werden. Welche Arbeit wird benötigt?

Über Anregungen freue ich mich, Grüße von Martin

Meine Ideen:
--> Isotherm?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Ich vermute, daß a) der Reifen ein konstantes Volumen hat, daß er b) anfangs "geöffnet" ist (innen der Umgebungsdruck), daß es sich c) bei dem Gas um trockene Luft handelt und daß d) das Stichwort "langsam" mit isotherm übersetzt werden darf(?).

Dann hätte man es mit der Isothermen Zustandsänderung eines Idealen Gases zu tun; braucht noch m/M (durch mittlere Dichte / mittleres M?).

Auwi · Anmeldungsdatum: 20.08.2014 Beiträge: 602

Das "langsam" deute ich auch als isotherm
Damit im Reifen bei 1,5 Litern 7 bar herrschen, muß Luft von 101300 Pa bei 298 K isotherm auf 1,5 Liter und 7 bar komprimiert werden.
Es gilt:

Nach Integration liefert das:

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Detail: Überdruck 7 bar sind p2 = 8 p1.
Und man könnte vereinfachen

Diese Kompressionsarbeit scheint temperaturunabhängig.

martinred · Gast

Hallo,

Danke für die Hilfe! Thumbs up!

martinred · Gast

Eines verstehe ich aber noch nicht ganz:
Bezüglich einer Isothermen ZÄ habe ich auch noch folgende Formel gefunden: W=-R T ln(p1/p2) ? aber mit dieser komme ich auf ein ganz anderes ergebnis?
Warum kann ich hier nicht diese Formel anwenden?

Auwi · Anmeldungsdatum: 20.08.2014 Beiträge: 602

martinred · Gast

Ah,alles klar Augenzwinkern

Vielen Dank!