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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