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Das Gesetz von Boyle-Mariotte
Referat anlässlich der TL1-Theorie2011 in Frankfurt
Referent: Martin Haas
Zielgruppe: CMAS**
Quellen: Ausbildungs-CD VDST 2011
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Das Gesetz von Boyle Mariotte
Bei gleichbleibender Temperatur steht für eine gegebene Gasmenge der Druck im umgekehrten Verhältnis zum Volumen.
Das Verhältnis von Volumen zu Druck ist also konstant:
p (Druck in bar) · V (Volumen in Liter) = konstant
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Das Gesetz von Boyle Mariotte
Gültigkeit: Nur für Ideale Gase
Für Ideale Gase gilt: Die Gasmoleküle nehmen keinen Raum ein. Die Gasmoleküle üben keine Anziehungskräfte aufeinander aus.
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Das Gesetz von Boyle Mariotte
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Luftdruck = 1 barLuftdruck = 1 bar
+ 1 bar Wasserdruck = 2 bar+ 1 bar Wasserdruck = 2 bar
+ 1 bar Wasserdruck = 3 bar+ 1 bar Wasserdruck = 3 bar
+ 1 bar Wasserdruck = 4 bar+ 1 bar Wasserdruck = 4 bar
+ 1 bar Wasserdruck = 5 bar+ 1 bar Wasserdruck = 5 bar
Die Phasen eines Tauchganges
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Veränderungen der Tauchtiefe bedeuten Veränderungen der Tauchtiefe bedeuten Veränderungen des UmgebungsdruckesVeränderungen des Umgebungsdruckes
Kompressionsphase
Dekompressionsphase
(Isopressionsphase)
Volumenänderung bei zunehmendem Druck
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Bei gleich bleibender Temperatur Bei gleich bleibender Temperatur steht für eine gegebene Gasmenge steht für eine gegebene Gasmenge der Druck im umgekehrten Verhältnis der Druck im umgekehrten Verhältnis zum Volumen!zum Volumen!
PP11 x Vx V11 = = PP22 xx VV22
oderoder
PP x x V V = = konstantkonstant
Berechnungen
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1 bar x 10 Ltr. = 10 barl
2 bar x 5 Ltr. = 10 barl2 bar x 5 Ltr. = 10 barl
3 bar x 3,33 Ltr. = 10 barl3 bar x 3,33 Ltr. = 10 barl
4 bar x 2,5 Ltr. = 10 barl4 bar x 2,5 Ltr. = 10 barl
p [bar] x V [l] = konstant
Boyle Mariotte und Apnoe
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ApnoetauchenApnoetauchen
Die Kompression wird Die Kompression wird möglich durch die möglich durch die Flexibilität des Flexibilität des Brustkorbs, der Lunge Brustkorbs, der Lunge und des Zwerchfells !und des Zwerchfells !
Boyle-Mariotte und Gerätetauchen
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GerätetauchenGerätetauchen
Bei Bei abnehmendem abnehmendem
Druck Druck (Auftauchen) (Auftauchen)
hat die Luft das hat die Luft das Bestreben, sich Bestreben, sich auszudehnen.auszudehnen.Atmung angehalten
Boyle-Mariotte
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P x V = konstantP x V = konstant
Halte beim Tauchen mit Atemgastauchgerät nie die Luft an – atme Halte beim Tauchen mit Atemgastauchgerät nie die Luft an – atme stets ruhig und gleichmäßig weiter!stets ruhig und gleichmäßig weiter!
Überschreite nie die zulässige Auftauchgeschwindigkeit - gebe Überschreite nie die zulässige Auftauchgeschwindigkeit - gebe beim Austauchen dem „Atemgas“ genügend Zeit zum Abatmen!beim Austauchen dem „Atemgas“ genügend Zeit zum Abatmen!
Boyle-Mariotte
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Halte beim Tauchen mit Atemgastauchgerät nie die Luft an – atme Halte beim Tauchen mit Atemgastauchgerät nie die Luft an – atme stets ruhig und gleichmäßig weiter!stets ruhig und gleichmäßig weiter!
Überschreite nie die zulässige Auftauchgeschwindigkeit - gebe Überschreite nie die zulässige Auftauchgeschwindigkeit - gebe beim Austauchen dem „Atemgas“ genügend Zeit zum Abatmen!beim Austauchen dem „Atemgas“ genügend Zeit zum Abatmen!
p (Druck in bar) · V (Volumen in Liter) = konstant
Boyle Mariotte
Wir können also zwei unterschiedliche Drücke und Volumina miteinander vergleichen:
p1 · V1 = p2 · V2
Und wir können berechnen welchen Druck wir erhalten, wenn wir zwei DTG mit unterschiedlichen Drücken und Volumina überströmen.
p1 · V1 + p2 · V2 = p3 · V3
Hinweis zum Abschluß: nach dem Abkühlen/Aufwärmen sind es gemäß der idealen Gasgleichung (p x V / T = konstant) dann wieder unterschiedliche Drücke, aber da geht es ja auch um ein anderes physikalisches Gesetz (Gay-Lussac) ;-)
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