54

108 .Ćwiczenia laboratory jne z mechaniki płynów'

-    zmiana temperatury otoczenia,

-    włoskowatość,

-    poziom zamocowania manometru.

-    niedokładność ustawienia pionu (lub kąta pochylenia rurek manometru wzdłuż jego długości).

Jeżeli wysokość słupa cieczy zmierzona w temperaturze t wynosi h., to wysokość słupa cieczy wyrażoną w działkach o wielkości nominalnej, jaką wykazałby manometr, gdyby pomiar odbywał się w temperaturze i_n (temperatura wzorcowania manometru wynosi t_w), można przeliczyć wg wzoru:

\=h_r[' + /Ht-tJ-a(t-t_n) J,

gdzie:    - wysokość słupa cieczy wyrażona w działkach o wielkości nomi

nalnej, jaką wykazałby manometr, gdyby pomiar odbywał się w temperaturze t„,

h, - zmierzona wysokość słupa cieczy w temperaturze l. t - temperatura przy której wysokość słupa cieczy wynosi h.. t_n - temperatura w której dokonuje się pomiaru , l„. - temperatura wzorcownia manometru,

a - współczynnik rozszerzalności objętościowej cieczy manome-tiycznej,

fi - współczynnik rozszerzalności skali

(np. dla szkła /J = (5 t-12)-10 * —).

K

Manometry' hydrostatyczne zbudowane są z rurek szklanych o maKm przekroju wewnętrzny m. Na dokładność pomiaru ciśnienia wpływa średnica wewnętrzna rurki. W rurkach o małej średnicy występuje zjawisko włosko-watości, które podnosi lub obniża poziom cieczy w rurce. Obniżenie lub podniesienie poziomu cieczy manometrycznej w rurce o wartość (poprawka na włoskowatość) można obliczy ć z przy bliżonego wzoru:

,    . 4<r-cosu

h — i--,

gpd

gdzie: a - naprężenie powierzchniowe. p- gęstość cieczy manometrycznej, g - przy spieszenie ziemskie,

d — średnica wewnętrzna rurki.

u - kąt brzegowy między styczną do powierzchni cieczy, a tworzącą rurki (pokazano na ry sunku 2).

Wielkość kąta brzegowego u zależy od rodzaju cieczy, materiału powierzchni zw ilżanej i stopnia zabrudzenia tej powierzchni.

Rys. 2. Menisk wklęsły

Dla wody o temperaturze 15°C w powietrzu:

<7 = 75-10 ^,-^N-, m

**0°, p = 1000-^-,

m

^ = 9,81

s*

d- średnica rurki w mm.

Otrzymujemy: h * + mm.

12

Dla rtęci w tych samych warunkach /i* —— mm. Wpływ włoskowatość i można

ograniczyć poprzez dobór odpowiednich dużych średnic wewnętrznych rurek.

Manometry cieczowe mierzą ciśnienie panujące w miejscu przyłączenia jedynie wtedy, gdy są umieszczone na właściwej wysokości.

W przypadku pomiaru nadciśnienia, na poziomie miejsca odbioru ciśnienia powinien znaleźć się dolny poziom cieczy manometrycznej, zaś