Сифонный барометр
Ртутные барометры являются нормальными приборами по ним поверяют безжидкостные барометры и барографы. При устройстве ртутного барометра учитывались следующие факторы: толщина колен должна быть настолько велика, чтобы явление смачивания не влияло на результат измерений; ртуть освобождалась от примесей; Торричеллиева пустота не содержала воздух; шкала барометра устанавливалась строго вертикально. В коллекции метеорологических приборов кабинета физики СПб АППО сохранились стеклянные трубки чашечного и сифонного барометров (см. фото 1). Сифонный барометр1) состоит из изогнутой трубки в два колена (длинного и короткого), заполненной ртутью; конец длинного колена запаян, а в коротком оставлено небольшое отверстие. Воздух атмосферы, проходя через небольшое отверстие в коротком колене, давит на поверхность ртути и уравновешивает столб ртути в длинном колене. На рисунках 1-3 показаны сифонные барометры разной формы.
Сифонные барометры с одинаковой толщиной колен использовались для точного измерения атмосферного давления (см. рис. 2). Такие барометры имели две подвижные шкалы (Е, Д); общий «0» которых приходился на середину трубки длинного колена. Чтобы узнать «высоту барометра» в мм, т.е. атмосферное давление, складывали число делений, около которых находился уровень ртути в длинном и в коротком колене барометра. Обе шкалы имели нониусы для нахождения долей миллиметра.
1. На фото 2 изображены укороченные колена сифонных барометров. Используя материал статьи, предложите область их применения и обоснуйте ваш выбор. Могут ли форма и/или размер короткого колена повлиять на показания прибора? Если да, то как? 2. У сифонных барометров, изображенных на рис. 1 и рис.3, шкала расположена в верхней части длинного колена. Поясните, как бы вы пользовались таким барометром. 1) Сифонный барометр был изобретен Байлем в 1694 году. |