动槽式水银气压表工作原理
时间:2015-04-24 阅读:5071
动槽式水银气压表工作原理:
利用托里拆利原理:将一根顶端抽成真空的玻璃管插入水银槽内,在大气压力的作用下,涌入玻璃管内的水银柱将保持一定的高度,此时,水银柱对水银槽表面产生的压力与作用于槽面的大气压力相平衡。
如果在其近旁用铅直竖立的标尺对水银柱的高度加以测量(如图,标尺的零点取在水银槽表面),则可以形
简易水银气压表
成简单的气压表,其读数即求得的大气压力。
设当时的大气压力为p,水银柱高度为H,因此
式中
为温度为t时水银的密度,g为当地重力加速度。
由此可见,在大气压力数值相同的情况下,其测量值仍可能因气压表所处测量地点的气温及重力加速度的不同而产生不同的读数。为了正确地反映大气压力,必须规定一个标准状态,限定条件如下:
(1) 取0 ℃的水银密度,即
=1.35951 * 10 kg ;
(2) 取标准重力加速度,即g=9.80665 m/s
理论上,任意一种液体都可以用来制造气压表,但是水银有其*的*性:
(1) 水银的密度大,所以其形成的液柱高度合适。
(2) 水银的饱和蒸气压非常小,所以在玻璃管顶真空部分中的水银蒸汽所产生的额外压力对读数度的影响可以忽略不计;
(3) 经过一定的工艺处理,容易得到纯度较高的水银。