一、氣壓計(jì)是用來測(cè)量什么的
氣壓計(jì)是根據(jù)托里拆利的實(shí)驗(yàn)原理而制成,用以測(cè)量大氣壓強(qiáng)的儀器。氣壓計(jì)的種類有水銀氣壓計(jì)及無液氣壓計(jì)。其用途是:可預(yù)測(cè)天氣的變化,氣壓高時(shí)天氣晴朗;氣壓降低時(shí),將有風(fēng)雨天氣出現(xiàn)??蓽y(cè)高度。每升高12米,水銀柱即降低大約1毫米,因此可測(cè)山的高度及飛機(jī)在空中飛行時(shí)的高度。
二、氣壓計(jì)的種類和工作原理
1、水銀氣壓計(jì)
利用托里拆利管來測(cè)定大氣壓的一種裝置。玻璃管底部的水銀槽是用一個(gè)皮囊所代替,并附有可以調(diào)準(zhǔn)的象牙針使其指示水銀面,叫做“福廷式水銀氣壓計(jì)”,在玻璃管外面加上一個(gè)金屬護(hù)套,套管上刻有量度水銀柱高度的刻度尺。在水銀槽頂上另裝一只象牙針,針尖正好位于管外刻度尺的零點(diǎn),另用皮袋作為水銀槽底。使用時(shí),輕轉(zhuǎn)皮袋下的螺旋,使槽內(nèi)水銀面恰好跟象牙針尖接觸(即與刻度尺的零點(diǎn)在一水平線上),然后由管上刻度尺讀出水銀柱的高度。此高度示數(shù)即為當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)卮髿鈮旱拇笮?。另外還有不需調(diào)準(zhǔn)象牙針的觀測(cè)站用氣壓計(jì),可測(cè)低氣壓山岳用的氣壓計(jì),以及對(duì)船的搖動(dòng)不敏感的航海用氣壓計(jì)。
大氣壓強(qiáng)不同支持的水銀柱的高度不同,根據(jù)P=p(水銀密度)hg,計(jì)算出的壓強(qiáng)就等于大氣壓強(qiáng),當(dāng)然這個(gè)計(jì)算制造氣壓計(jì)時(shí)就算出來標(biāo)到氣壓計(jì)上了,通過水銀面對(duì)準(zhǔn)的刻度,就可以知道氣壓的大小了!
2、無液氣壓計(jì)
無液氣壓計(jì)是氣壓計(jì)的一種,最常見的是金屬盒氣壓計(jì)。它的主要部分是一種波紋狀表面的真空金屬盒。為了不使金屬盒被大氣壓所壓扁,用彈性鋼片向外拉著它。大氣壓增加,盒蓋凹進(jìn)去一些;大氣壓減小,彈性鋼片就把盒蓋拉起來一些。盒蓋的變化通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳給指針,使指針偏轉(zhuǎn)。從指針下面刻度盤上的讀數(shù),可知道當(dāng)時(shí)大氣壓的值。它使用方便,便于攜帶,但測(cè)量結(jié)果不夠準(zhǔn)確。如果在無液氣壓計(jì)的刻度盤上標(biāo)的不是大氣壓的值,而是高度,于是就成了航空及登山用的高度計(jì)。
三、氣壓計(jì)和壓強(qiáng)計(jì)有什么區(qū)別
壓強(qiáng)計(jì)是用來顯示液體在不同深度壓強(qiáng)的,不能測(cè)出液體壓強(qiáng)具體多大,只能根據(jù)U型管液柱高度差比較不同深度壓強(qiáng)大小。而氣壓計(jì)是測(cè)量大氣壓強(qiáng)的工具,能夠測(cè)量不同地區(qū)大氣壓強(qiáng)的具體值,有水銀氣壓計(jì)和金屬盒氣壓計(jì)兩種。
壓強(qiáng)計(jì)響應(yīng)速度非???,準(zhǔn)確度也比較高。此外,由于它們的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,所以成本相對(duì)較低。但壓強(qiáng)計(jì)只能測(cè)量一定范圍內(nèi)的壓力。當(dāng)所測(cè)壓力超出了儀器的測(cè)量范圍時(shí),就會(huì)產(chǎn)生不準(zhǔn)確的讀數(shù)。
氣壓計(jì)可以測(cè)量非常低或非常高的壓力值,因此非常適合于地球物理學(xué)、氣象學(xué)和航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用。但品牌氣壓計(jì)需要定期進(jìn)行調(diào)整,以確保其準(zhǔn)確性。此外,由于它們的制造成本比較高,所以價(jià)格相對(duì)較貴。
四、自制氣壓計(jì)從一樓到五樓的變化
把自制氣壓計(jì)從一樓拿到五樓時(shí),會(huì)出現(xiàn)管內(nèi)水柱升高的變化。因?yàn)榘褮鈮河?jì)從一樓拿到五樓,外界大氣壓會(huì)隨高度的增加而減小,而瓶?jī)?nèi)空氣的壓強(qiáng)能穩(wěn)定不變,就會(huì)出現(xiàn)瓶?jī)?nèi)氣壓大于外界大氣壓的情況。這時(shí)在瓶?jī)?nèi)氣壓的作用下,會(huì)有一部分水被壓入自制氣壓計(jì)中的玻璃管,因此管內(nèi)水柱的高度會(huì)升高。
五、自制氣壓計(jì)為什么要往里吹氣
自制的氣壓計(jì)在用塞子封閉后,此時(shí)應(yīng)向瓶?jī)?nèi)吹氣,其目的是使瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)大于外界大氣壓,使水沿著玻璃管上升到瓶口以上,便于觀察。拿著它從樓上到樓下,大氣壓隨高度減小而增大,外面大氣壓會(huì)將玻璃管中的水壓入瓶?jī)?nèi),可以觀察到玻璃管內(nèi)水柱高度出現(xiàn)下降的變化。
六、氣壓計(jì)制作方法
準(zhǔn)備材料:1個(gè)透明膠卷盒,1根透明吸管,一些橡皮泥或玻璃膠。
制作方法:
1、在膠卷盒蓋子上扎一個(gè)圓孔,剛好能插進(jìn)吸管就行。盒子里裝一半的水,為了顯示清楚,可以滴些紅墨水。把吸管插進(jìn)盒蓋,用嘴吸盒子里的水,使里面的水位上升,但不能吸進(jìn)嘴里!
2、然后用手堵著吸管口,別讓水位降下,蓋緊盒蓋,把里面的空氣密封住。為了好的密封效果,可以用些橡皮泥或玻璃膠粘在吸管與盒蓋之間,盒蓋與盒子之間的縫隙粘牢。
3、這樣一個(gè)氣壓計(jì)就做好了。我們看到紅色的水把一部分空氣密封在盒子里,當(dāng)外界大氣壓增大時(shí),盒子里的空氣被壓縮,吸管內(nèi)的液面就下降;反之外界氣壓降低時(shí),吸管內(nèi)的液面就上升。我們?cè)谖艿囊好嫣幾鲆粋€(gè)標(biāo)記,以后根據(jù)液面的變化,就能讀出外界氣壓的變化了。
但氣壓計(jì)容易受空氣溫度的變化而影響,所以一天當(dāng)中的氣壓也會(huì)有變化,一般來說早晨外界氣溫低,氣壓就高些;中午氣溫高,氣壓就低些。有了自制的氣壓計(jì),我們就可以隨時(shí)觀察氣壓變化了。