Составители:
Рубрика:
49
Для измерения давлений газов
ниже атмосферного (в диапазоне от
10
5
до 10
–11
Па) используются спе-
циальные приборы – вакуумметры
(от вакуум и греческого metreo – из-
меряю). На примере вакуумметров
можно проиллюстрировать, как пря-
мо или косвенно используются раз-
личные физические свойства газов,
находящихся при низком давлении.
Существуют две группы вакуум-
метров: абсолютные и относитель-
ные. Абсолютные измеряют непос-
редственно давление р, их показания
не зависят от рода газа. Относительные вакуумметры измеряют величи-
ны, зависящие от давления; они градуируются по абсолютным образцо-
вым вакуумметрам, их показания зависят от рода газа.
К абсолютным вакуумметрам относятся жидкостные, деформацион-
ные и компрессионные вакуумметры. Нижний предел измеряемых ими
давлений – 10
–4
Па.
В жидкостных вакуумметрах (рис.11), имеющих диапазон измере-
ний (10
5
– 1) Па, измеряемое давление или разность давлений уравнове-
шивается давлением столба жидкости.
Вакуумметр представляет собой U-образную трубку, заполненную
жидкостью (Нg или вакуумные масла). В одном из колен трубки нахо-
дится газ при измеряемом давлении р, в другом – при известном давле-
нии р
к
. Разность давлений в коленах уравновешивается столбом жидко-
сти высотой h:
(р – р
к
) = gρh,
где ρ – плотность жидкости, а g – ускорение свободного падения.
Применяют вакуумметр с открытым и закрытым коленом. В первом
случае p
к
= p
атм
и измеряется разность между атмосферным и измеряе-
мым давлениями. Во втором случае р
к
приравнивается к нулю и измеря-
ется абсолютное давление газа. Масляные вакуумметры более чувстви-
тельны, так как плотность масла примерно в 15 раз меньше плотности
Нg. Но масла хорошо растворяют газы.
В деформационном вакуумметре давление или разность давлений оп-
ределяется по деформации упругого датчика (сильфон, мембрана, спи-
Рис. 11. Схема жидкостного
вакуумметра
p
p
p
к
= p
атм
p
к
≈ 0
h
h
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- …
- следующая ›
- последняя »