Физические методы исследования. Семинарские занятия. Часть 1. Стариковская С.М. - 67 стр.

компрессионные и деформационные манометры относят к мано-
метрам прямого действия. Они непосредственно измеряют дав-
ление газа. Их показания принципиально не зависят от состава
газа и лишь опосредованно (например, для жидкостных мано-
метров) могут зависеть от температуры. Манометры косвенного
действия измеряют не само давление, а некоторую его функцию.
Их показания зависят от рода газа и его температуры.
   Рассмотрим подробнее различные типы манометров.

4.2.1   U-образный манометр
простейшая конструкция манометра – U - образный манометр,
в котором одно колено откачано либо находится при фиксиро-
ванном давлении, а столб жидкости уравновешивает имеющу-
юся разность давлений. Диапазон измеряемых давлений зави-
сит от свойств жидкости, геометрии прибора и способа опреде-
ления уровня жидкости. Для измерения давлений, близких к
атмосферному, обычно применяются жидкости высокой плотно-
сти (ртуть), для измерения малых давлений – жидкости с ми-
нимально возможной плотностью. При этом стремятся выбрать
жидкость с малыми давлениями насыщенного пара и способно-
стью к растворению газа.
Задача 1. Оценить минимальное давление, которое можно из-
мерить с погрешностью 10% ртутным (плотность ртути ρ1 =
13.6 г/см3 ) и масляным (плотность масла ВМ-3 составляет ρ2 =
0.85 г/см3 ) манометрами при различных способах отсчета уров-
ня: линейкой и интерференционным способом.
Решение
   Будем считать, что нижний предел измеряемого давления
ограничивается возможностью измерения с требуемой точностью
малой разности уровней:

                           pmin ≈ ρghmin                      (4.35)
  При измерении линейкой справедливо полагать, что предел
измерений соответствует 1 мм, а длина, которую можно изме-
рить с погрешностью 10%, составляет 10 мм. Тогда нижний пре-
дел измеряемого давления составит

                                      1.3 · 103 · 760
p1min ≈ 13600 · 9.8 · 10−2 ≈ 1.3 · 103 P a =          = 10 Тор
                                            105
                                                          (4.36)
  Для масляного манометра при измерении линейкой мини-
мальное давление, измеряемое с точностью 10%, составит

                                         83.3 · 760
 p2min ≈ 850 · 9.8 · 10−2 ≈ 83.3 P a =              ≈ 0.6 Тор (4.37)
                                            105



                                           67