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水銀氣壓計的工作原理 水銀氣壓計使用方法

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摘要:水銀氣壓計是氣壓計的一種,是利用托里拆利管來測定大氣壓的一種裝置。水銀氣壓計包括一個密封的玻璃管,管內裝有一定量的水銀,并在下部留有一小段空氣區域。當玻璃管的下端被浸入待測試的氣體中后,由于氣壓的作用,空氣區域會上升,而水銀會下降,形成一個水銀柱。這個水銀柱的高度就能反映出氣體的壓強。

一、水銀氣壓計的工作原理

水銀氣壓計是測量大氣壓的儀器裝置,其測量的原理源自托里拆利實驗。利用倒置于水銀槽內玻璃管柱中的水銀重量與周圍大氣壓力平衡的原理,而以水銀柱的高度表示大氣壓。一個標準大氣壓等于76cm水銀柱。

水銀氣壓計測壓原理為氣壓計水銀管下端插入水銀槽水銀中,但并不固定,水銀管上端密閉真空,上有一吊環,懸掛在天平一端之掛鉤上,使之自然垂下,保持垂直。氣壓經水銀槽中水銀以支持水銀管中水銀柱高度,另外水銀管頂平面上也從外面接受氣壓的作用,但沒有從管內而來作用壓力,因此水銀管頂受氣壓壓下之力使天平他端之重量使之平衡,所以天平隨大氣壓力大小而移動,即可測得氣壓之變化。

二、水銀氣壓計使用方法

水銀氣壓計是在厚玻璃管內盛水銀,管背后裝有移動標尺,移動標尺將零度調整在接近活塞一邊玻璃管B中的水銀平面處,當減壓泵工作時,A管汞柱下降,B管汞柱上升,兩者之差,表明系統的壓力。使用時必須注意勿使水或贓物侵入測壓計內,水銀柱中也不得有氣泡存在,否則將影響測定壓力的準確性。

封閉式水銀氣壓計的優點是輕巧方便,但如有殘留空氣或引入了水或雜質時,則準確度受到影響。這種測壓計裝入水銀時要嚴格控制不讓空氣進入,方法是先將純凈汞放入小圓底燒瓶,然后與測壓計相連的GX油泵抽氣至13033Pa(10-1mmHg)以下,并輕拍小燒瓶,使泵內的氣泡逸出,用電吹風微熱玻璃管使氣體抽出,然后把水銀注入U形管停止抽氣放入大氣即成。

開口式水銀測壓計裝汞比較方便,比較準確,所用玻璃管的比度要超過760mm。U形管兩臂汞柱的高度之差即為公共壓力與系統中壓力之差。

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