一、氣壓計是用來測量什么的
氣壓計是根據(jù)托里拆利的實驗原理而制成,用以測量大氣壓強的儀器。氣壓計的種類有水銀氣壓計及無液氣壓計。其用途是:可預(yù)測天氣的變化,氣壓高時天氣晴朗;氣壓降低時,將有風(fēng)雨天氣出現(xiàn)??蓽y高度。每升高12米,水銀柱即降低大約1毫米,因此可測山的高度及飛機在空中飛行時的高度。
二、氣壓計的種類和工作原理
1、水銀氣壓計
利用托里拆利管來測定大氣壓的一種裝置。玻璃管底部的水銀槽是用一個皮囊所代替,并附有可以調(diào)準的象牙針使其指示水銀面,叫做“福廷式水銀氣壓計”,在玻璃管外面加上一個金屬護套,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,另用皮袋作為水銀槽底。使用時,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)即為當時當?shù)卮髿鈮旱拇笮?。另外還有不需調(diào)準象牙針的觀測站用氣壓計,可測低氣壓山岳用的氣壓計,以及對船的搖動不敏感的航海用氣壓計。
大氣壓強不同支持的水銀柱的高度不同,根據(jù)P=p(水銀密度)hg,計算出的壓強就等于大氣壓強,當然這個計算制造氣壓計時就算出來標到氣壓計上了,通過水銀面對準的刻度,就可以知道氣壓的大小了!
2、無液氣壓計
無液氣壓計是氣壓計的一種,最常見的是金屬盒氣壓計。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機構(gòu)傳給指針,使指針偏轉(zhuǎn)。從指針下面刻度盤上的讀數(shù),可知道當時大氣壓的值。它使用方便,便于攜帶,但測量結(jié)果不夠準確。如果在無液氣壓計的刻度盤上標的不是大氣壓的值,而是高度,于是就成了航空及登山用的高度計。
三、氣壓計和壓強計有什么區(qū)別
壓強計是用來顯示液體在不同深度壓強的,不能測出液體壓強具體多大,只能根據(jù)U型管液柱高度差比較不同深度壓強大小。而氣壓計是測量大氣壓強的工具,能夠測量不同地區(qū)大氣壓強的具體值,有水銀氣壓計和金屬盒氣壓計兩種。
壓強計響應(yīng)速度非??欤瑴蚀_度也比較高。此外,由于它們的結(jié)構(gòu)比較簡單,所以成本相對較低。但壓強計只能測量一定范圍內(nèi)的壓力。當所測壓力超出了儀器的測量范圍時,就會產(chǎn)生不準確的讀數(shù)。
氣壓計可以測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。但品牌氣壓計需要定期進行調(diào)整,以確保其準確性。此外,由于它們的制造成本比較高,所以價格相對較貴。
四、自制氣壓計從一樓到五樓的變化
把自制氣壓計從一樓拿到五樓時,會出現(xiàn)管內(nèi)水柱升高的變化。因為把氣壓計從一樓拿到五樓,外界大氣壓會隨高度的增加而減小,而瓶內(nèi)空氣的壓強能穩(wěn)定不變,就會出現(xiàn)瓶內(nèi)氣壓大于外界大氣壓的情況。這時在瓶內(nèi)氣壓的作用下,會有一部分水被壓入自制氣壓計中的玻璃管,因此管內(nèi)水柱的高度會升高。
五、自制氣壓計為什么要往里吹氣
自制的氣壓計在用塞子封閉后,此時應(yīng)向瓶內(nèi)吹氣,其目的是使瓶內(nèi)氣體的壓強大于外界大氣壓,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,外面大氣壓會將玻璃管中的水壓入瓶內(nèi),可以觀察到玻璃管內(nèi)水柱高度出現(xiàn)下降的變化。
六、氣壓計制作方法
準備材料:1個透明膠卷盒,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圓孔,剛好能插進吸管就行。盒子里裝一半的水,為了顯示清楚,可以滴些紅墨水。把吸管插進盒蓋,用嘴吸盒子里的水,使里面的水位上升,但不能吸進嘴里!
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、這樣一個氣壓計就做好了。我們看到紅色的水把一部分空氣密封在盒子里,當外界大氣壓增大時,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,吸管內(nèi)的液面就上升。我們在吸管的液面處做一個標記,以后根據(jù)液面的變化,就能讀出外界氣壓的變化了。
但氣壓計容易受空氣溫度的變化而影響,所以一天當中的氣壓也會有變化,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,我們就可以隨時觀察氣壓變化了。