Dworak Adam 29.10.2006
II MDL, L2, B
ĆWICZENIE NR 2:
CECHOWANIE CIŚNIENIOMIERZA Z RURKĄ POCHYŁĄ
1. Tabela pomiarów i wyniki
l.p |
g |
A |
ΔV [ml] |
l [mm] |
Σ dV [ml] |
x |
Δx |
p |
Δp |
1 |
9,81 |
62,83 |
6,6 |
16 |
6,6 |
0,107 |
0,001 |
16,863 |
0,231 |
2 |
9,81 |
62,83 |
5,5 |
20 |
12,1 |
0,130 |
0,002 |
25,450 |
0,440 |
3 |
9,81 |
62,83 |
7,1 |
26 |
19,2 |
0,143 |
0,002 |
36,536 |
0,711 |
4 |
9,81 |
62,83 |
8 |
32 |
27,2 |
0,156 |
0,003 |
49,027 |
0,992 |
5 |
9,81 |
62,83 |
3,4 |
34 |
30,6 |
0,163 |
0,003 |
54,335 |
1,014 |
6 |
9,81 |
62,83 |
4,8 |
37 |
35,4 |
0,170 |
0,003 |
61,830 |
1,281 |
7 |
9,81 |
62,83 |
4,6 |
39 |
40 |
0,180 |
0,004 |
69,012 |
1,483 |
8 |
9,81 |
62,83 |
5,3 |
40 |
45,3 |
0,197 |
0,004 |
77,287 |
1,745 |
9 |
9,81 |
62,83 |
6 |
41 |
51,3 |
0,215 |
0,004 |
86,655 |
2,025 |
10 |
9,81 |
62,83 |
6,6 |
43 |
57,9 |
0,230 |
0,005 |
96,960 |
2,314 |
11 |
9,81 |
62,83 |
6,8 |
45 |
64,7 |
0,244 |
0,005 |
107,577 |
2,570 |
12 |
9,81 |
62,83 |
5,9 |
55 |
70,6 |
0,216 |
0,004 |
116,789 |
2,688 |
13 |
9,81 |
62,83 |
6,3 |
59 |
76,9 |
0,219 |
0,004 |
126,626 |
2,966 |
14 |
9,81 |
62,83 |
6,4 |
62 |
83,3 |
0,225 |
0,005 |
136,619 |
3,209 |
15 |
9,81 |
62,83 |
7,4 |
68 |
90,7 |
0,222 |
0,004 |
148,173 |
3,609 |
16 |
9,81 |
62,83 |
6 |
73 |
96,7 |
0,220 |
0,004 |
157,541 |
3,600 |
17 |
9,81 |
62,83 |
7,5 |
85 |
104,2 |
0,203 |
0,004 |
169,251 |
4,110 |
18 |
9,81 |
62,83 |
4 |
90 |
108,2 |
0,199 |
0,004 |
175,496 |
3,728 |
19 |
9,81 |
62,83 |
7 |
102 |
115,2 |
0,186 |
0,004 |
186,426 |
4,482 |
20 |
9,81 |
62,83 |
6,8 |
108 |
122 |
0,186 |
0,004 |
197,043 |
4,673 |
21 |
9,81 |
62,83 |
6,3 |
112 |
128,3 |
0,188 |
0,004 |
206,880 |
4,791 |
22 |
9,81 |
62,83 |
8 |
117 |
136,3 |
0,191 |
0,004 |
219,371 |
5,454 |
2. Wykresy
3. Przebieg ćwiczenia.
wyznaczanie średniej średnicy d manometru Recknagla;
Średnicę uśrednioną wyznacza się jako sumę wartości z n pomiarów przez ilość pomiarów n.
Błąd pomiaru średnicy wyznacza się następująco:
Δdr = 0,024 mm
Δdw = 0,05 mm
Δd = 0,055 mm
wyznaczanie ciśnienia;
Ciśnienie słupa cieczy wyznacza się ze wzoru:
gdzie: g - przyspieszenie ziemskie;
ρ - gęstość cieczy manometrycznej;
V- objętość;
A- powierzchnia zbiornika.
Cieczą manometryczną w tym przypadku była woda.
ρw = 1000 kg∙m-3 - gęstość wody
Powierzchnię zbiornika A wyznacza się ze wzoru:
przy czym:
dla d = 80 [mm] - średnica zbiornika
Na podstawie powyższych zależności mierzone ciśnienie wynosi:
Błąd pomiaru ciśnienia wynosi:
Gdzie
- błąd rozdzielczości pipety ;
= 0,1 [cm3]
wyznaczanie przełożenia manometru;
Przełożenie manometru z rurką pochyłą można wyliczyć ze wzoru:
gdzie: l - jest to położenie menisku w pochyłej rurce.
W naszym przypadku (wzory w poprzednim podpunkcie):
Natomiast błąd wyznaczenia przełożenia wynosi:
gdzie: Δl - błąd rozdzielczości odczytu położenia menisku, Δl =0,055 [mm]
Wnioski.
Zależność ciśnienia od położenia menisku cieczy w rurce pochyłej jest funkcją prostoliniową, rosnącą i przechodzącą przez punkt (0,0). Wszystkie punkty z tego wykresu leżą w pobliżu tej linii i są do niej włączone.
Przełożenie jest również zależnością bliską idealnej, punkty jej tworzą linię poziomą o zadanej wielkości, zawierającą się w granicy błędu mikromanometru.