怎么觀察動槽式水銀氣壓計:
① 觀測附屬溫度表(簡稱“附溫表"),讀數(shù)到0.1℃。當溫度低于附溫表zui低刻度時,應在緊貼氣壓表外套管壁旁,另掛一支有更低刻度的溫度表作為附溫表,進行讀數(shù)。?
② 調(diào)整水銀槽內(nèi)水銀面,使之與象ya針尖恰恰相接。調(diào)整時,旋動槽底調(diào)整螺旋,使槽內(nèi)水銀面自下而上地升高,動作要輕而慢,直到象ya針尖與水銀面恰好相接(水銀面上既無小渦,也無空隙)為止。如果出現(xiàn)了小渦,則須重新進行調(diào)整,直至達到要求為止。?
③ 調(diào)整游尺與讀數(shù)。先使游尺稍高于水銀柱頂,并使視線與游尺環(huán)的前后下緣在同一水平線上,再慢慢下降游尺,直到游尺環(huán)的前后下緣與水銀柱凸面頂點剛剛相切。此時,通過游尺下緣零線所對標尺的刻度即可讀出整數(shù)。再從游尺刻度線上找出一根與標尺上某一刻度相吻合的刻度線,則游尺上這根刻度線的數(shù)字就是小數(shù)讀數(shù)。?
④ 讀數(shù)復驗后,降下水銀面。旋轉(zhuǎn)槽底調(diào)整螺旋,使水銀面離開象ya針尖約2—3mm。?觀測時如光線不足,可用手電筒或加遮光罩的電燈(15—40W)照明。采光時,燈光要從氣壓表側(cè)后方照亮氣壓表掛板上的白磁板,而不能直接照在水銀柱頂或象ya針上,以免影響調(diào)整的正確性。?
文
動槽式水銀氣壓表測定原理:
利用托里拆利原理:將一根頂端抽成真空的玻璃管插入水銀槽內(nèi),在大氣壓力的作用下,涌入玻璃管內(nèi)的水銀柱將保持一定的高度,此時,水銀柱對水銀槽表面產(chǎn)生的壓力與作用于槽面的大氣壓力相平衡。
如果在其近旁用鉛直豎立的標尺對水銀柱的高度加以測量(如圖,標尺的零點取在水銀槽表面),則可以形成zui簡單的氣壓表,其讀數(shù)即求得的大氣壓力。
設當時的大氣壓力為p,水銀柱高度為H,因此
式中為溫度為t時水銀的密度,g為當?shù)刂亓铀俣取?BR>由此可見,在大氣壓力數(shù)值相同的情況下,其測量值仍可能因氣壓表所處測量地點的氣溫及重力加速度的不同而產(chǎn)生不同的讀數(shù)。為了正確地反映大氣壓力,必須規(guī)定一個標準狀態(tài),限定條件如下:
(1) 取0 ℃的水銀密度,即=1.35951 * 10 kg ;
(2) 取標準重力加速度,即g=9.80665 m/s
理論上,任意一種液體都可以用來制造氣壓表,但是水銀有其*的*性:
(1) 水銀的密度大,所以其形成的液柱高度合適。
(2) 水銀的飽和蒸氣壓非常小,所以在玻璃管頂真空部分中的水銀蒸汽所產(chǎn)生的額外壓力對讀數(shù)度的影響可以忽略不計;
(3) 經(jīng)過一定的工藝處理,容易得到純度較高的水銀。
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