Открытые жидкостные манометры применяются двух видов: прямые и наклонные. Прямой представляет собой открытую с обеих сторон U-образную трубку,один конец которой соединяют с системой с измеряемым давлением. Трубка наполнена запирающей жидкостью,в качестве которой служат вода или ртуть,а также силиконы. Преимущество силиконов является то,что они не смачивают,как вода, стенок трубки и при этом более чувствительны, чем ртуть к небольшим колебаниям давления. Открытые манометры с наклонным коленом обладают более высокой чувствительностью по сравнению с прямыми: в наклонном колене жидкость продвигается на большее расстояние,чем в вертикальном. Как действует: При равенстве давлений в правом и левом коленах манометра находящаяся в них жидкость устанавливается на одном уровне. Если же на пленку нажать, то уровень жидкости в одном колене манометра, соединенном с коробочкой, понизится, а в другом - на столько же повысится. Объясняется это тем, что при надавливании на пленку давление воздуха в коробочке повышается. Это избыточное давление передается жидкости в соответствующем колене, и ее уровень понижается. Понижение уровня в этом колене будет происходить до тех пор, пока избыточная сила давления не уравновесится весом избыточного столба жидкости в другом колене манометра. Поэтому по разности высот столбов жидкости в манометре можно судить о том, насколько давление на пленку отличается от атмосферного.
Дано: Кислород О2; v = 600 м/с; Определить Т – ? Решение. Средняя кинетическая энергия хаотичного поступательного движения молекул газа пропорциональна абсолютной температуре. Е = 3kT/2; k – постоянная Больцмана; Кинетическая энергия молекулы равна Е = m0*v(кв)/2; Приравниваем эти выражения и получаем: v = «корень квадратный» из (3kT/m0). Масса молекулы равна m0 = M/Na; здесь M – молярная масса вещества; У кислорода М = 32*10 ( в минус 3 ст) кг/моль; Na – число Авогадро. Подставляем их в формулу для скорости. Но, произведение постоянной Больцмана на число Авогадро есть универсальная газовая константа: R = k*Na ; R = 8,31 Дж/моль* К ; Формула для вычисления скорости получает вид: v = «корень квадратный» из (3RT/M). Возводим обе части равенства в квадрат и находим Т: Т = v(кв)*M/3*R; T = (600*600*32*10 (в минус 3 ст)/3*8,31 = 462 (К). Переведем в привычную шкалу (градусы Цельсия) t = T – 273; t = 462 – 273 = 189 (град Ц).
