НАЗАД

Сифонный барометр

Фото 1.
Барометр – физический прибор, служащий для измерения атмосферного давления. Барометры бывают ртутные, глицериновые, нефтяные, металлические и др. Среди ртутных барометров отличают чашечные, сифонные и весовые.
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.

Рис. 1 (из статьи «Барометры», ЭСБЕ) Рис. 2 (из учебника В.Полкотыцкого) Рис. 3 (из учебника физики К.Краевича)

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.

Фото 2
Органайзер исследователя
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.

Рейтинг@Mail.ru