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動槽水銀氣壓表的特點(diǎn)及構(gòu)造

發(fā)布時(shí)間: 2019-04-10  點(diǎn)擊次數(shù): 4407次
動槽水銀氣壓表利用作用在水銀面上的大氣壓強(qiáng),和與其相通、頂端封閉且真空的玻璃管中的水銀柱對水銀面產(chǎn)生的壓強(qiáng)相平衡的原理所制成的,表示氣壓數(shù)值的儀器。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(shí),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(biāo)尺對水銀柱的高度加以測量則可以形成簡單的氣壓表,其讀數(shù)即求得的大氣壓力。
動槽水銀氣壓表的特點(diǎn)及構(gòu)造
動槽水銀氣壓表的觀測數(shù)據(jù)能夠達(dá)到很高的精度,日常大氣壓力的測量值約在1000 hPa,動槽水銀氣壓表的讀數(shù)可以很輕易地達(dá)到0.1 hPa,也就是說,其相對誤差為萬分之一,這在物理量檢測儀器中是很少見的。
氣象站常用的測量儀器有福丁式(動槽式)動槽水銀氣壓表和寇烏式(定槽式)動槽水銀氣壓表兩種。
福丁式動槽水銀氣壓表
主要特點(diǎn)是標(biāo)尺上有一個(gè)固定零點(diǎn)。每次讀數(shù)時(shí),須將水銀槽的表面調(diào)整到這個(gè)零點(diǎn)處,然后讀出水銀柱頂?shù)目潭取?br />其構(gòu)造如圖所示,分為水銀柱玻璃管、水銀槽和標(biāo)尺套管三個(gè)部分。
a.水銀柱玻璃管 長約90 cm,上端較粗,內(nèi)徑約8 mm,下端較細(xì)。經(jīng)過專門的工藝清洗后,邊加熱邊抽成真空,將高純度的水銀灌注其中,再插進(jìn)水銀槽中。
b.水銀槽 外觀可見部分:下半截為銅護(hù)套,保護(hù)內(nèi)部的羊皮囊;直徑很粗的玻璃圈在上半截,三根螺栓將它緊緊夾住水銀面調(diào)整螺釘在槽的下端,借助它可以抬升或降下槽內(nèi)水銀面的高度。象牙針是氣壓表的基點(diǎn),觀測氣壓時(shí),必須將水銀面抬升到此點(diǎn)。
c.標(biāo)尺套管 其上部有開縫,并在縫一邊刻有讀數(shù)標(biāo)尺從標(biāo)尺套管上部的開縫處可見到水銀柱,旋動右側(cè)調(diào)節(jié)螺旋可以使游標(biāo)尺上下滑動,當(dāng)標(biāo)尺底邊與水銀柱頂相切時(shí),可準(zhǔn)確讀出氣壓數(shù)值。在整個(gè)動槽水銀氣壓表中部的套管上還有一支測定表身溫度的附屬溫度表。

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