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静水压强量测实验
一、实验目的要求、
1、掌握用测压管测量流体静压强的技能;
2、验证不可压缩流体静力学基本方程;
3、通过对诸多流体静力学现象的实验分析研讨,进一步提高解决静力学实际问题的能力。
4、巩固绝对压强、相对压强、真空度概念。
二、实验装置、
静水压强实验装置图
1、测压管;2、带标尺测压管;3、连通管;4、真空测压管;5、U型测压管;
6、通气阀;7、加压打气球; 8、截止阀;9、油柱;10、水柱;11、减压放水阀。说明:
1、所有测压管液面标高均以标尺(测压管2)零读数为基准;
2、仪器铭牌所注?B、?C、?D系测点B、C、D标高;若同时取标尺零点作为静力学基本方程的基准点,则?B、?C、?D亦为zB、zC、zD;
3、本仪器所有阀门旋柄顺管轴线为开。
三、实验原理、
1、在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程为:
p
z+ ? =const
或: p?p0???h ()
式中: z ——被测点在基准面以上的位置高度;
p ——被测点的静水压强,用相对压强表示,以下同;
p0 ——水箱中液面的表面压强;
? ——液体容重;
h ——被测点的液体深度。
另对装有水油()U型测管,应用等压面原理可得油的比重s0有下列关系:
?0h1
s0= ?? = h1?h2 ()
据此可用仪器直接测得s0
四、实验方法与步骤、
1、搞清仪器组构及其用法,包括:
1)阀门开关;
2)加压方法——关闭所有阀门(包括截止阀),然后用打气球充气;
3)减压方法——开启筒底阀11放水;
4)检查仪器是否密封——加压后检查测管1、2、5液面高程是否恒定。若下降,表明漏气,应查
明原因并加以处理。
2、记录仪器编号及各常数()。
3、量测点静压强(各点压强用厘米水柱高表示)。
1)打开通气阀6(此时p0=0),记录水箱液面标高?0和测管2液面标高?H(此时?0=?H);
2)关闭通气阀6及截止阀8,加压使形成p0>0,测记?0及?H;
pB
3)打开放水阀11,使形成p0<0(要求其中一次?<0,即?H<?B),测记?0及?H。
4、测出4# 测压管插入小水杯中的深度(现场)。
5、测定油比重s0。
1)开启通气阀6,测记?0;
2)关闭通气阀6,打气加压(p0>0),微调放气螺母使U型管中水面与油水交界面齐平(),测记?0及?H(此过程反复进行三次);
3)打开通气阀,待液面稳定后,关闭所有阀门;然后开启放水阀11降压(p0<0),使U型管中的水面与油面齐平(),测记?0及?H(此过程亦反复进行三次)。
五、实验成果及要求、
1、记录有关常数实验台号:No 各测点标尺读数为:
?B= cm ?C= cm ?D= cm
?w= ×10-3 N/cm3
2、分别求出各次测量时A、B、C、D点的压强,并选择一基准面验证——同一静止液体内的
任意二点(C、D)的(z?p
?)为常数。
3、求出油的容重。?0 = N/cm3
六、实验分析与思考题、
1、实验分析:
1)