Otto-Motor: Volumen, Druck und Temperaturdiagramme.
Um das Java-Applet wiedergeben zu können, muss im Browser Java und
Java-Script aktiviert sein. Außerdem benötigt man die
Java-Runtime-Environment von Sun Solaris, die man hier kostenlos
herunterladen kann. ![externer Link](/icons/extern.gif)
Sie müssen einen ganzen Taktzyklus warten, bis sich das jeweilige
Diagramm ganz aufgebaut hat.
1.) Simulation des Verlaufs.
Wählen Sie die Art der Diagramm-Darstellung hier aus:
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Das Java-Applet startet danach neu.
Sie können die Darstellung mit "Pause" anhalten und durch
Klicken auf "Weiter" fortsetzen.
"Reset" führt zum Anfang der Animation zurück.
2.) Druck-Volumen-Diagramm (pV-Diagramm).
![pv1.gif Druck-Volumen-Diagramm](https://www.schule-bw.de/faecher-und-schularten/mathematisch-naturwissenschaftliche-faecher/physik/unterrichtsmaterialien/waermelehre/wmaschinen/pv1.gif) |
- 1.) Ansaugtakt.
Das Einlassventil ist geöffnet, daher herrscht im Zylinder immer der
äußere Luftdruck von 1 bar. Da sich dabei der Zylinder nach unten
bewegt, wird das Volumen größer.
- 2.) Verdichtungstakt.
Beide Ventile sind geschlossen. Der Zylinder bewegt sich nach oben, daher wird
das Volumen kleiner. Der Druck des Benzin-Luft-Gemisches im Zylinder
vergrößert sich.
- 3a.) Arbeitstakt.
Der Funke der Zündkerze hat das Benzin-Luft-Gemisch entzündet. Der
Druck stiegt daher deutlich an, das Volumen ist immer noch sehr klein, da sich
der Kolben noch im oberen Umkehrpunkt befindet.
- 3b.) Arbeitstakt.
Der heiße Benzin-Luft Gemisch drückt den Kolben nach unten, das
Volumen wird dabei vergrößert, der Druck sinkt.
- 4a.) Auspufftakt.
Das Auslassventil hat geöffnet, der Druck in Zylinder fällt dabei auf
den äußeren Luftdruck ab.
- 4b.) Auspufftakt.
Das verbrauchte Gasgemisch wird ausgestoßen. Das Volumen wird
verkleinert. Der Druck bleibt konstant, da das Zylinderinnere wegen des offenen
Auslassventils auf Außendruck ist.
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3.) Temperatur-Volumen-Diagramm (TV-Diagramm).
![tv1.gif Temperatur-Volumen-Diagramm](https://www.schule-bw.de/faecher-und-schularten/mathematisch-naturwissenschaftliche-faecher/physik/unterrichtsmaterialien/waermelehre/wmaschinen/tv1.gif) |
- 1.) Ansaugtakt.
Das Volumen vergrößert sich, die Temperatur hat den Betrag der
Außentemperatur.
- 2.) Verdichtungstakt.
Beim Verdichten wird das Volumen verkleinert, die Temperatur des
Benzin-Luft-Gemisches steigt dabei leicht an.
- 3a.) Arbeitstakt.
Das Benzin-Luft-Gemisch wurde von der Zündkerze entzündet, die
Temperatur nimmt dabei sprunghaft zu.
- 3b.) Arbeitstakt.
Das entzündete Benzin-Luft-Gemisch drückt den Kolben nach unten. Da
Volumen nimmt zu, die Temperatur sinkt.
- 4a.) Auspufftakt.
Das immer noch heiße Benzin-Luft-Gemisch wird ausgestoßen, dabei
kühlt sich dieses nicht merklich ab. Das Volumen verringert sich.
- 4b.) Auspufftakt.
Das heiße, "verbrannte" Gasgemisch ist ausgestoßen, das
deutlich kühlere "neue" Benzin-Luft-Gemisch für den
nächsten Zyklus wird angesaugt, die Temperatur fällt.
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Das Java-Applet Motor / engine entstand auf der Basis von
Physlets.
Engine was originally written by Sadie Lowry for the Motif environment. It
was later ported to Java by Sasa Divjak. The Java code was later modified by
Wolfgang Christian to support inter-applet communication.
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![physlets.gif Physlets](https://www.schule-bw.de/faecher-und-schularten/mathematisch-naturwissenschaftliche-faecher/physik/unterrichtsmaterialien/waermelehre/wmaschinen/physlets.gif) |
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Deutsche Bearbeitung und Adaption für den
Landesbildungsserver Baden-Württemberg: Klaus-Dieter Grüninger