测量压强有多种方法,以下是一些常用的方法及其原理:
托里拆利装置
原理:利用水银柱产生的压强与大气压强相平衡的原理来测量大气压强。当管内外水银面的高度差为760mm时,水银柱产生的压强等于大气压强。
步骤:
1. 在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不再下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
2. 在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。
3. 根据液体压强计算公式p=ρgh,得出大气压的值。
U形管压强计
原理:利用液体压强公式P=phg,其中h为两液面的高度差,计算液面差产生的压强就等于液体内部压强。
步骤:
1. 将U形管压强计中装满液体。
2. 将一端的液面与大气接触,另一端封闭。
3. 读取两液面的高度差,代入公式P=ρgh计算液体内部压强,该压强即为大气压强。
注射器测量
原理:利用注射器排尽筒内空气后,大气压力将活塞推至底部,通过测量活塞受到的力来计算大气压强。
步骤:
1. 将注射器的活塞推至注射器底端,排尽筒内空气。
2. 用橡皮帽封住注射器的小孔,安装好器材。
3. 水平向右慢慢地拉动注射器筒,当弹簧测力计的示数增大到某一值时,记录该值,即为大气压强。
玻璃吸盘测量
原理:利用大气压力将吸盘紧压在玻璃上,通过测量拉吸盘所需的力来计算大气压强。
步骤:
1. 将圆形软塑料吸盘“吸”在玻璃上,挤出吸盘和玻璃之间的空气。
2. 用弹簧秤沿水平方向拉吸盘,直至吸盘被拉得脱离玻璃,记录弹簧秤的示数,即为大气压强。
这些方法各有优缺点,选择合适的方法可以根据具体的实验条件和要求进行。