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physik artikel (Interpretation und charakterisierung)

Der pv-indikator


1. Atom
2. Motor

Der pV-Indikator zeichnet mit einem Lichtstrahl die Änderung von Druck und Volumen als pV-Diagramm auf, die beim Betrieb des Heißluftmotors im Arbeitszylinder ablaufen. Der Druck wird durch einen dünnen beweglichen PVC-Schlauch auf ein um seine vertikale Achse drehbares Manometer übertragen. Das Manometer ist mit einem um eine horizontale Achse schwenkbaren Konkavspiegel versehen. Die andere Seite des PVC-Schlauchs wird am Anschlussstutzen des Arbeitskolbens befestigt.
Die Drehbewegung wird mittels einer mechanischen Seilzug-Vorrichtung erzeugt. Das freie Ende des Seils wird dabei am Arbeitskolben befestigt. Nun werden die beiden sich überlagernden Drehbewegungen des Spiegels durch Druckänderung und Volumenänderung im Arbeitszylinder verursacht.
Mittels Projektionseinrichtung kann nun das pV-Diagramm auf einer Leinwand abgebildet werden.

Maßstäbe:
Auf der Abszisse wird das Volumen angezeigt. Die "Länge" des Graphen entspricht somit dem Hubraum des Motors (140cm³).
Der niedrigste Druck auf der Ordinate entspricht dem Luftdruck, der höchste Druck kann durch Vergleich mit einem geeichten Manometer ermittelt werden.

 
 

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