De constructie is zodanig dat het ventiel in de band zich sluit als de druk vermindert buiten de band.
Bij het omhoog halen creeer je in de fietspomp een vacuum dat van buitenaf wordt opgevuld met nieuwe lucht (buitenventiel van de pomp gaat open). Bij weer naar beneden duwen gaat het fietsventiel open en het buitenventiel dicht zodat lucht de band ingeduwd wordt en niet naar buiten kan ontsnappen.
Bij het optrekken voer je geen (positieve) arbeid op de lucht uit: de buitenlucht verricht arbeid (door lucht de pomp in te duwen).  Dat wordt soms ook wel omschreven als jij verricht negatieve arbeid.


(uit: "Over de werking van de kurketrekker e.a. - David Macaulay)

Dus bij het omhoog halen van de zuiger verwarm ik niet de lucht in de cylinder omdat ik negatieve arbeid verricht? Maar wel tijdens het duwen? Begrijp ik dit goed? 

Ja. Dat wil zeggen:

• bij duwen verricht jij arbeid op het gas - de gasdruk neemt toe terwijl volume afneemt en het wordt warmer door de opgenomen energie. In het ideale geval wordt de pomplucht warmer. In de praktijk verliest het een deel van zijn warmte (energie) door de pomp zelf warmer te maken en naar de omgeving toe een hogere temperatuur te geven.
  De buitenlucht is afgesloten en verricht geen energie op de lucht in de pomp want buitenventiel is gesloten.
• bij trekken verricht de buitenlucht arbeid - luchtdeeltjes worden de pomp in geduwd door het geopende ventiel tot de luchtdruk weer overal gelijk is (het luchtdruk verschil geeft een kracht op de deeltjes die bewegen: W = Fs). Door het trekken vergroot je het volume en verlaag je de druk: negatieve arbeid op het gas: de binnenstromende lucht koelt af
  (vgl. een spuitbus waaruit gas onder hoge druk uitspuit naar de buitenlucht onder 1 atm en daarbij sterk afkoelt. Bij de pomp is de spuitbus is de buitenlucht (1 atm), de lucht spuit in de lagere drukruimte van de pomp (die tijdelijk 1/2 atm kan zijn) en daardoor afkoelt)

Hoe kan Walter Lewin dan spreken in het volgende filmpje van positieve arbeid tijdens het pompen alsmede trekken? Zelfs de temperatuur zou stijgen tijdens het trekken.  

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://m.youtube.com/watch%3Fv%3D43X184Fcu94&ved=2ahUKEwjghryAoMXyAhUjJMUKHcpcAXAQwqsBegQICBAE&usg=AOvVaw1dO26ldJ4lUS8C9-C6uFri

Walter is iets nauwkeuriger dan ik was. We zijn in overeenstemming tot het moment dat de overgebleven hoge druk lucht expandeert tot de zuiger weer 1 atm heeft aan beide kanten van de zuiger. Tot dan toe verricht het gas positieve arbeid en neemt de temperatuur af in het ideale adiabatische geval (Q = 0 = ΔU + W, ΔU <0, en daarmee temperatuur T daalt). In de praktijk wordt warmte Q verloren zodat ΔU minder negatief is en de temperatuur minder daalt). Maar er is minder gas (het meeste is in de band gepompt) dus de uitzetting zal niet het oorspronkelijke volume vullen. Gelukkig maar want anders heeft zo'n fietspomp niet veel zin.
Maar om daarna nog meer lucht naar binnen te zuigen moet jij weer arbeid verrichten door volume vergroting (waardoor jij een onderdruk veroorzaakt en buitenlucht wordt aangezogen door de hogere druk buiten). In het ideale geval stijgt dan de temperatuur weer.  Dat deel liet ik onterecht buiten beschouwing. 
Het is niet zo (denk ik) dat de temperatuur alleen maar stijgt, bij expansie daalt hij. Maar netto is de toename bij samenpersen en verder omhoogtrekken groter dan de expansie daling. 

Ik denk dat Walter Lewin een fout maakt. Mijn beredenatie gaat als volgt, op het moment dat aan beide kanten 1atm heerst, moet ik arbeid verrichten om a: gewicht zuiger omhoog te trekken b: De kracht van onderdruk te overwinnen tijdens trekken. (tijdens dit trekken voel ik dus eigenlijk de externe luchtdruk die veroorzaakt wordt door zwaartekracht op de moleculen)

Tevens geef ik de moleculen buiten de zuiger meer kinetische energie door te trekken. Denk hierbij aan een plaat die op je af komt waar ik een bal tegenaan gooi en hierdoor meer snelheid krijgt.

Dus samengevat, tijdens het trekken overwin ik de zwaartekracht op de moleculen + de kinetische energie stijgt.
De lucht buiten de pomp zal dus theoretisch iets moet stijgen. 

Walter Lewin zegt dat de temperatuur in de pomp zal stijgen tijdens het trekken. Dit klopt dus niet. Mijn energie tijdens het trekken vertaald zich op de moleculen buiten de pomp. 

Kan u bevestigen of mijn beredenatie conceptmatig klopt? 
Anders hoor ik het graag. Mvg 

Ik had niet bedacht dat in je opmerking een vraag verborgen zat.

>De kracht van onderdruk
Wordt in "dagelijkse taal" wel zo gevoeld, maar feitelijk duwt de buitenlucht gas naar binnen, de "kracht" compenseert deels de luchtdruk van buiten totdat de pomp ook op 1 atm zit. Je trekt tegen de buitenlucht op. Het is de luchtdruk die de pomp naar beneden duwt (om dat beetje gas in de pomp ook op 1 atm te krijgen) en jij trekt daar tegenin. De zwaartekracht van de moleculen van de buitenlucht (niet in de pomp) veroorzaken die kracht.

>ik de moleculen buiten de zuiger meer kinetische energie door te trekken
>tijdens het trekken overwin ik de zwaartekracht op de moleculen + de kinetische energie stijgt.
Je zegt waarschijnlijk iets anders dan je bedoelt. Maar: ja, de luchtdruk buiten (=gewicht van de lucht in de kolom boven de pomp) duwt de zuiger naar beneden en jij trekt daar tegenin. Kinetische energie wijzigt nauwelijks. Dat kun je wel verwaarlozen. Als dat zo'n effect had zou je luchtwinden opwekken bij het ophalen van de pompzuiger. 

>Denk hierbij aan een plaat die op je af komt waar ik een bal tegenaan gooi en hierdoor meer snelheid krijgt.

Foute vergelijking. Hier ga je uit van een stilstaande plaat/muur waartegen je een bal gooit. In dit geval beweegt de muur naar verderweg en heeft de bal geen beginsnelheid, maar wordt door het "vacuum" dat zal ontstaan richting muur getrokken. Daar knalt het niet tegenaan waardoor de zuiger nog verder wegschiet want het aantal knallers in de pomp is minder dan het aantal knallers aan de andere (lucht) kant. Netto dus kracht naar beneden (die je met trekken juist tegenwerkt)

>De lucht buiten de pomp zal dus theoretisch iets moet stijgen. 
Qua druk? Theoretisch... misschien een factor 10^-28 . Verwaarloosbaar. De dampkring zou theoretisch een beetje uitstulpen en daarna weer inzinken. Geen hoge drukgebied met mooi weer boven de pomp... ;-) 

>Walter Lewin zegt dat de temperatuur in de pomp zal stijgen tijdens het trekken. Dit klopt dus niet. Mijn energie tijdens het trekken vertaalt zich op de moleculen buiten de pomp. 

Over Lewins bewering heb ik ook nog eens zitten denken en hij zit er (deels) naast denk ik bij nader inzien. De arbeid verricht op een gas is W_extern = - ∫ p dV . De arbeid die een gas op de omgeving uitoefent is het omgekeerde, W_gas = - W_extern.  Alleen voor "simpele" gevallen is deze berekening van steeds veranderende druk en volume wiskundig uit te rekenen (bijv. gesloten hoeveelheid gas: ideale gaswet pV = nRT). In alle andere gevallen wordt het (numeriek) benaderen of experimenteel vastleggen.
Maar als je een relatie tussen druk p en volume V in de pomp kunt vaststellen, dan kun je een p,V diagram maken.
Ik weet niet precies hoe het eruit zal zien, maar schetsmatig zal het iets zijn als onderstaand.




Een paar isobaren zijn schetsmatig toegevoegd en je ziet hoe de lus soms naar hogere en soms naar lagere temperatuurslijnen gaat: opwarmimg en afkoeling.

Aangezien W = - ∫ p dV is het oppervlak onder de p,V curve de verrichte arbeid. Samen vormen ze een lus of cyclus - veel voorkomend in stoommachines (waar je netto warmte instopt en een deel ervan als arbeid door het gas laat leveren). De arbeid die wordt geleverd of opgenomen is per oppervlak onder de curve te bepalen.
Voor de pomp denk ik dat de arbeid die je levert bij indrukken, gelijk is aan oppervlak A.
De buitenlucht zal daarna weer stabiliseren op buitendruk (1 atm): arbeid B wordt door het gas geleverd.
De pomp optrekken tot vol volume kost jou weer trekkracht en arbeid: C
Netto lever JIJ dus arbeid A - B + C
Bij A geldt dat als geen warmte verloren gaat (is niet echt zo) dat ΔU = W. Interne energie van gas neemt toe en daarmee diens temperatuur (U = 3/2 kT voor elk gasdeeltje).
Bij B is de externe arbeid negatief, ΔU < 0, temperatuur van het gas daalt
Bij C is de externe arbeid positief, ΔU > 0, temperatuur van het gas stijgt

A+C zijn qua oppervlak groter dan B. Netto wordt extern arbeid verricht en daarmee neemt de temperatuur van het gas toe. Maar niet alleen maar toenemen. In B koelt het af.
Aangezien energieuitwisseling (en daarmee temperatuursvereffening) tijd kost en er warmtelekken zijn richting fietspompbuis zal de ervaring zijn dat in beide slagen omhoog en omlaag de temperatuur van de fietspompbuis stijgt.