一、水銀氣壓計的工作原理
水銀氣壓計是(shi)測(ce)量大(da)氣壓(ya)的(de)儀器(qi)裝置,其測(ce)量的(de)原理源自托里拆利(li)實(shi)驗。利(li)用(yong)倒置于水銀槽內(nei)玻璃(li)管(guan)柱中的(de)水銀重量與周圍大(da)氣壓(ya)力平衡的(de)原理,而以水銀柱的(de)高度(du)表示大(da)氣壓(ya)。一個(ge)標(biao)準大(da)氣壓(ya)等于76cm水銀柱。
水(shui)(shui)(shui)銀(yin)氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)計測(ce)壓(ya)(ya)(ya)原理(li)為氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)計水(shui)(shui)(shui)銀(yin)管(guan)下(xia)端(duan)插入水(shui)(shui)(shui)銀(yin)槽水(shui)(shui)(shui)銀(yin)中,但并不固定,水(shui)(shui)(shui)銀(yin)管(guan)上端(duan)密閉(bi)真(zhen)空,上有一吊環,懸(xuan)掛在(zai)天平(ping)一端(duan)之掛鉤上,使(shi)之自然垂(chui)下(xia),保(bao)持垂(chui)直。氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)經(jing)水(shui)(shui)(shui)銀(yin)槽中水(shui)(shui)(shui)銀(yin)以支(zhi)持水(shui)(shui)(shui)銀(yin)管(guan)中水(shui)(shui)(shui)銀(yin)柱高度,另外水(shui)(shui)(shui)銀(yin)管(guan)頂平(ping)面上也從(cong)外面接受氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)的作(zuo)用,但沒(mei)有從(cong)管(guan)內而(er)(er)來(lai)作(zuo)用壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li),因此(ci)水(shui)(shui)(shui)銀(yin)管(guan)頂受氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)下(xia)之力(li)(li)使(shi)天平(ping)他(ta)端(duan)之重量使(shi)之平(ping)衡,所以天平(ping)隨大氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)大小而(er)(er)移動,即可(ke)測(ce)得(de)氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)之變化。
二、水銀氣壓計使用方法
水銀氣壓計是(shi)在(zai)(zai)厚(hou)玻璃(li)管(guan)內(nei)盛水銀(yin)(yin),管(guan)背后裝有移動標(biao)尺(chi),移動標(biao)尺(chi)將零度調整在(zai)(zai)接近活(huo)塞一(yi)邊玻璃(li)管(guan)B中(zhong)的水銀(yin)(yin)平面(mian)處,當減壓(ya)泵工作時,A管(guan)汞柱(zhu)(zhu)下降,B管(guan)汞柱(zhu)(zhu)上升,兩者之差,表明系統(tong)的壓(ya)力。使用時必須注意勿使水或贓物侵(qin)入(ru)測壓(ya)計內(nei),水銀(yin)(yin)柱(zhu)(zhu)中(zhong)也不得有氣泡存在(zai)(zai),否則(ze)將影響測定壓(ya)力的準確(que)性。
封閉式水(shui)(shui)(shui)銀氣(qi)(qi)(qi)壓計(ji)的(de)優點是輕巧方便,但如有殘留空氣(qi)(qi)(qi)或引入了水(shui)(shui)(shui)或雜(za)質(zhi)時,則(ze)準確度受到影響。這種測(ce)壓計(ji)裝(zhuang)入水(shui)(shui)(shui)銀時要嚴格控(kong)制(zhi)不讓空氣(qi)(qi)(qi)進入,方法是先將純(chun)凈汞放(fang)入小圓底(di)燒瓶(ping),然后(hou)與測(ce)壓計(ji)相連(lian)的(de)GX油泵抽(chou)氣(qi)(qi)(qi)至13033Pa(10-1mmHg)以下,并輕拍小燒瓶(ping),使(shi)泵內的(de)氣(qi)(qi)(qi)泡逸出,用(yong)電(dian)吹風微(wei)熱玻璃管使(shi)氣(qi)(qi)(qi)體抽(chou)出,然后(hou)把水(shui)(shui)(shui)銀注入U形管停(ting)止(zhi)抽(chou)氣(qi)(qi)(qi)放(fang)入大氣(qi)(qi)(qi)即(ji)成(cheng)。
開(kai)口(kou)式(shi)水銀測壓計裝汞比較方便(bian),比較準確,所用玻璃管(guan)的比度(du)要超過760mm。U形管(guan)兩臂(bei)汞柱的高(gao)度(du)之差即為公共壓力與系(xi)統中壓力之差。