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p-V-Diagramm 1



Zustandsänderungen von Gasen
1IsobarDer Druck bleibt gleich.
2IsochorDas Volumen bleibt gleich.
Wärmezufuhr links, -abfuhr rechts
3IsothermDie Temperatur bleibt gleich.
4IsentropEs findet kein Wärmeaustausch statt.

Bei einem Kreisprozess geschieht an einem gasförmigen Stoff immer die gleiche Folge von Zustandsänderungen. Beim Vergleichsprozess nach Joule und Brayton (Bild 4) sind es z.B. zwei isentrope und zwei isotherme Veränderungen, die einander ablösen.

Grundsätzliche Möglichkeiten für Kreisprozesse
Wärmeenergie erzeugt Bewegungsenergie.
Bewegungsenergie erzeugt Wärme/Kälte.

Bei der technischen Realisierung ist der Wirkungsgrad besonders wichtig. Der kann sich aber nur an idealen Bedingungen messen. Eigentlich gibt der Wirkungsgrad an, wie weit ein Vorgang vom Ideal abweicht. Die Definition für einen idealen Vorgang besagt, dass kein anderer besser ist.

Man bezeichnet die Vorgänge beim Benzinmotor wegen der in Kurve 2 dargestellten Ideallinie bisweilen auch als Gleichraumverbrennung.

Vorbild für alle thermodynamischen Prozesse ist der nur theoretisch mögliche von Carnot. Für den Otto- und den Dieselmotor existieren Abwandlungen, die der Realität schon ein wenig näher kommen. Dabei stellt der Seiliger-Prozess wiederum eine Abwandlung dar, die den tatsächlichen Vorgängen im Dieselmotor noch besser entsprechen soll.

Weil nur die vier oben genannten Zustandsänderungen theoretisch erfassbar sind, ist eine Deckungsgleichheit mit den tatsächlichen Vorgängen unmöglich. Es soll hier nur die Annäherung mathematisch bestimmbarer Funktionen an die Wirklichkeit demonstriert werden. In der Praxis messbar ist nur das p-V-Diagramm hier. 10/10


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