對(duì)氨水304彈簧管壓力表的測(cè)量過程、如何計(jì)算未知壓力以及優(yōu)缺點(diǎn)

氨水304彈簧管壓力表測(cè)量過程

     氨水304彈簧管壓力表 量規(guī)的基本形式如上所示。它的工作方式是在真空室內(nèi)采集氣體樣本，然后用汞壓縮。首先，將要測(cè)量的壓力施加到參考柱上。然后將活塞從水銀儲(chǔ)罐中抽出，將水銀含量降低到截止點(diǎn)以下，從而吸收未知壓力P1的氣體，讓測(cè)量毛細(xì)管和燈泡中的氣體體積為V1。推入活塞后，汞含量上升，密封了測(cè)量毛細(xì)管和燈泡中未知量的氣體樣品。然后繼續(xù)柱塞的運(yùn)動(dòng)，直到參考毛細(xì)管中的汞含量達(dá)到零水平為止，如圖所示。氣體的體積由刻度尺測(cè)量，測(cè)量毛細(xì)管和參考毛細(xì)管的高度“ h”之差是體積V1和壓力P2的量度。

如何計(jì)算氨水304彈簧管壓力表未知壓力？

      未知壓力是通過博伊爾定律確定的。博伊耳定律指出，如果在封閉系統(tǒng)中氣體的溫度和數(shù)量保持不變，則理想氣體的給定質(zhì)量所施加的絕對(duì)壓力與其所占的體積成反比。在數(shù)學(xué)上，氨水304彈簧管壓力表博伊爾定律可以表示為：壓力與體積成反比。其中P是氣體的壓力，V是氣體的體積，k是常數(shù)。V1是捕獲在燈泡和測(cè)量毛細(xì)管中的氣體的初始體積，而V2是該氣體的最終體積。P1是要測(cè)量的施加壓力。并將橫截面的面積設(shè)為“ a”。因此：

      —V1 = V + a * hc

      —V2 = a * h

      —P2是最終壓力

      —P2 = P1 + h

      所以根據(jù)波義耳定律：

      —P1V1 =（P1 + h）（a * h）

      —P1V1 = P1ah + a（h ^ 2）

      —P1 = a（h ^ 2）/（V1-ah）

      —ah非常小

      —P1 = a（h ^ 2）/ V1

      氨水304彈簧管壓力表優(yōu)點(diǎn)

      —不依賴氣體的氨水304彈簧管壓力表組合

      —作為校準(zhǔn)其他氨水304彈簧管壓力表的參考標(biāo)準(zhǔn)

      —施加的壓力和測(cè)量毛細(xì)管的高度之間存在線性關(guān)系。

    氨水304彈簧管壓力表缺點(diǎn)

      —?dú)怏w應(yīng)遵守波義耳定律

      —不能在汞使用有害的應(yīng)用中使用

      —對(duì)氣體中的冷凝蒸汽敏感（如果存在）。

      —無法連續(xù)輸出