Piotr Okrój Grójec 06.05.2012

Klasa I UTM

Semestr 2

Pracownia Techniczna

Metody i sposoby pomiarów Temperatury i Ciśnienia

Pomiar Temperatury

W zależności od interakcji pomiędzy badanym obiektem pomiarowym a czujnikiem pomiarowym wyróżnić można:

pomiar dotykowy (pomiar kontaktowy) - czujnik (termometr) styka się z obiektem, którego temperaturę mierzymy

pomiar bezdotykowy (pomiar bezkontaktowy) - poprzez pomiar parametrów promieniowania elektromagnetycznego emitowanego przez rozgrzane ciało (promieniowanie cieplne) np. długości fali, ilości emitowanej energii przez obiekt.

W zależności od wykorzystanych do pomiaru własności fizycznych czujnika pomiarowego, wyróżnić można pomiar z wykorzystaniem zjawiska:

odkształcenia bimetalu,

wytwarzania napięcia elektrycznego na styku dwóch metali (termopara) w różnych temperaturach,

zmiany rezystancji elementu (termistor),

zmiany parametrów złącza półprzewodnikowego (termometr diodowy)

zmiany objętości cieczy, gazu lub długości ciała stałego (termometr, termometr cieczowy),

parametrów promieniowania cieplnego ciała np. Pirometr,

zmiana barwy - barwa żaru, barwa nalotowa stali, farba zmieniająca kolor pod wpływem temperatury,

stożki Segera.

Pomiar ciśnienia

Ciśnienie definiuje się jako stosunek siły działającej na dana powierzchnię do tej powierzchni. Ciśnienie jest wielkością skalarną. Podstawową jednostką jest 1 paskal.

Do pomiarów ciśnienia używa się wszelkiego typu ciśnieniomierzy. Ciśnieniomierze te można podzielić na kilka grup w zależności od tego do jakiego ciśnienia się odnoszą czyli jakim warunkom przypisano wartość zerowa ciśnienia. I tak mogą być ciśnieniomierze dla których środowiskiem odniesienia jest próżnia. Są to np. barometry czy próżniomierze. Warunkami odniesienia dla ciśnieniomierzy może być także ciśnienie panujące w danej chwili w otoczeniu. Nie mierzą one już ciśnienia absolutnego tylko ciśnienie względne. Do tej grupy zalicza się: wakuometry i manometry.

konkretnej wartości ciśnienia, ale różnicy między dwiema wartościami. W tych ciśnieniomierzach nie ma potrzeby podawani ciśnienia odniesienia.

W zależności od metody pomiaru ciśnienia urządzenia pomiarowe dzieli się na :

* hydrostatyczne

*obciążnikowi - tłokowe

*sprężynowo - tłokowe

*dzwonowe

*kompresyjne

*elektryczne

*z elementami sprężystymi

Najbardziej znane z życia codziennego są ciśnieniomierze hydrostatyczne. Składają się one z dwóch naczyń z cieczą manometryczną. Może to być woda, spirytus bądź rtęć. Wartość ciśnienia określa się na podstawie wysokości słupa cieczy, który równoważy to ciśnienie.

W obrębie ciśnieniomierzy hydrostatycznych wyróżnia się:

*jednorurowe

*dwururowe

*pływakowe

*kompensacyjne

W codziennym użyciu najbardziej powszechne są ciśnieniomierze do pomiaru ciśnienia atmosferycznego.

Ciśnieniem atmosferycznym określa się wartość ciśnienia, jakie na powierzchnię Ziemi i wszystkich obiektów na niej się znajdujących wywiera powietrze. Za ciśnienie tzw. normalne przyjmuje się wartość 1013 hPa.

Pierwszy barometr rtęciowy służący do pomiaru ciśnienia atmosferycznego skonstruował już w 1643 roku E.Torricelli. Zbudowany był on z rurki wypełnionej rtęcią. Rurka ta była odwracana nad naczyniem z rtęcią, tak aby jeden jej koniec był zanurzony. Następnie dokonywano pomiaru słupa rtęci i otrzymywano wartość ciśnienia.