یكی از ساده ترین وسیله‌ها برای اندازه گیری فشار هوا دستگاهی به نام فشارسنج جیوه‌ای است. ...
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :
تاریخ : سه شنبه 1392/02/10
فشارسنج جیوه‌ای
یكی از ساده ترین وسیله‌ها برای اندازه گیری فشار هوا دستگاهی به نام فشارسنج جیوه‌ای است. این وسیله از یك لوله ی ته بسته كه پر از جیوه است ساخته می‌شود، سپس وارونه شده و انتهای باز آن در ظرف پر از جیوه‌ای قرار می‌گیرد.
به غیر از مقدار بسیار جزیی جیوه كه بخار می‌شود، فضای بالای جیوه در لوله خالی است و فشار آن (P١) تقریباً صفر می‌باشد. فشار (P٢) در نقطه A (در عمق ستون جیوه) برابر فشار نقطه B می باشد زیرا این دو نقطه در یك سطح و ارتفاع قرار دارند. از آن جا كه نقطه B در تماس با جوّ است بنابراین فشار آن برابر فشار هوا Patm می باشد. بدین ترتیب خواهیم داشت:
پس فشار هوا را می‌توان به كمك ارتفاع ستون جیوه، چگالی جیوه و شتاب گرانش به دست آورد.
معمولاً در گزارش وضعیت آب و هوا، فشار هوا بر حسب ارتفاع (h) ستون جیوه (بر حسب میل متر mm) ارایه می‌گردد. به عنوان مثال اگر فشار هوا برابرPatm = 1/013 * 105 Pa ، چگالی جیوه برابر P = 13/6 * 103 kg/m3 باشد آن گاه ارتفاع ستون جیوه برابر است با:
تغییرات جزیی فشار هوا (از مقدار فوق) بستگی به وضعیت آب و هوا و ارتفاع دارد.
در فیلم زیر نقش فشار هوا را در بالا آمدن آب درون لوله شیشه ای مشاهده می کنید. در این آزمایش ترازو وزن لوله شیشه ای را نشان می دهد.
به نظر شما چرا هرچه آب درون ظرف بالا تر می آید ترازو مقدار بیشتری را نشان می دهد؟
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی
تنظیم: مریم فروزان کیا
