Какой прибор используется для измерения давления динамометр тахометр барометр амперметр

Обновлено: 05.07.2024

Атмосферное давление — это сила, с которой атмосфера давит на все предметы, находящиеся в ней, на единицу площади поверхности.

Атмосферное давление с увеличением высоты уменьшается, так как над точкой располагается столбец воздуха с меньшей высотой и воздух начинается разряжаться.

Атмосферу можно измерить, так как воздух имеет вес. Плотность воздуха у поверхности Земли составляет 1 , 29 к г м 3 .

За единицу измерения величины атмосферного давления, согласно общепринятым нормам, принято брать миллиметры ртутного столба (сокращенно — мм. рт. ст.).

Единицей измерения в Международной системе единиц (СИ) является паскаль (обозначается как Па), в Российской Федерации допущены к использованию метр водяного столба, миллиметр водяного столба или, самые распространенные, бар и миллиметр ртутного столба.

Атмосферное давление называется нормальным, если при температуре 0 °C высота столба ртути равна значению 760 мм.

Для определения атмосферного давления используют прибор под названием барометр. Их подразделяют на ртутные, жидкостные и безжидкостные — механические и электронные.

Ртутный барометр представлен стеклянной трубкой, запаянной с одной стороны. Внутри данной трубки находится ртуть. Во время эксперимента открытый конец трубки опускают в сосуд, который не полностью заполнен ртутью. В зависимости от того, происходит рост или упадок давления, ртуть в трубке начинает расти, и наоборот.

Безжидкостный барометр (барометр-анероид или механический барометр, как его называют сегодня) представляет собой металлическую круглую коробку, изготовленную из закаленной стали. При воздействии атмосферного давления на стенки коробки происходит их сужение или расширение.

Описание и назначение барометра анероида

Барометр-анероид — это механический прибор, предназначенный для отслеживания разницы в значениях атмосферного давления. Такой барометр очень чувствителен и способен показывать изменение атмосферного давления при смене погоды и даже при подъеме на лифте.

Физической измеряемой величиной у данного барометра является атмосферное давление в паскалях и в мм рт. ст.

Принято градуировать шкалу барометра-анероида в гПа и в мм рт. ст., сравнивая с показаниями ртутного барометра.

При измерении значения атмосферного давления необходимо учитывать высоту нахождения барометра-анероида над уровнем моря.

У барометра-анероида имеется недостаток, связанный с воздействием температуры на пружину. Металл, в зависимости от температуры, начинает сужаться или расширяться, что может повлиять на результат измерения атмосферного давления. Для поправки на температуру современные приборы оснащаются термометрами-компенсаторами.

Пользоваться таким барометром можно в промышленности, в учебных заведениях, в лабораториях. Также прибор применяют в быту для предсказания погоды.

Технические характеристики данного прибора:

диапазон измеряемого атмосферного давления: 80-106 к П а (600-800 мм рт. ст.);
допускаемая погрешность: +0,2 к П а (1,5 мм рт. ст.);
максимальный предел дополнительной погрешности: 0,5 к П а (3,75 мм рт. ст.);
цена деления шкалы: 0,1 к П а (1,0 мм рт. ст.).

Конструкция, механизм работы

Барометр-анероид состоит из металлической круглой коробки, изготовленной из закаленной стали. Ребра имеют гофрированное покрытие. Это необходимо для жесткости конструкции, потому что внутри прибора путем вакуумирования создается сильно разряженная среда. Внутри прибора находится пружина и стрелки механизма.

Принцип работы барометра-анероида: атмосферное давление давит на стенки прибора, вследствие чего происходит сужение или расширение стенок.

Во время сжимания начинает прогибаться верхняя площадка, и далее она тянет закрепленную пружину вниз. Во время уменьшения сжимания происходит обратное действие, верхняя площадка изгибается наверх и давит на пружину.

Через возвращающий механизм к возвратной пружинной детали закреплена стрелка, которая перемещается по шкале значений.

В чем измеряют давление

Как писалось выше, атмосферное давление чаще всего измеряют в миллиметрах ртутного столба (сокращенно — мм. рт. ст.).

В Международной системе единиц (СИ) атмосферное давления измеряют в паскалях (обозначается как Па).

Выбор редакции

Hartmann Tensoval Comfort

Тонометр с фиксацией манжеты на плечо. Измеряет давление с помощью двух режимов. Основной метод обеспечивает точные показания при обычном измерении. При этом, если пульс сложно прослушать (например, при избыточном весе), устройство автоматически переключается на специальный режим. Хранит в памяти до 60 измерений двух пользователей. Погрешность показаний минимальна, но при первом использовании они часто неверны, со второго все приходит в норму.

Тонометр лучший по сочетанию цены и качества. Обеспечивает высокоточные показания, манжета подходит большинству пользователей. Также прибор отличается высоким качеством. Может использоваться двумя членами семьи без необходимости вести специальный дневник измерений.

Основные характеристики:

Простой в использовании тонометр на плечо. Оснащен небольшим экраном, на который выводятся крупные цифры показаний. Это особенно удобно для пожилых людей, зрение которых часто ухудшается с возрастом. Прибор запоминает до 30 последних измерений, благодаря чему можно не вести специальный дневник. Управлять устройством можно одной кнопкой, это значит, что с измерением справится любой, даже самый технически неподкованный человек. Некоторые отмечают неудобство манжеты, выполненной в форме конуса.

Основные характеристики:

Высокоточный тонометр на плечо. Память рассчитана на 90 измерений, благодаря чему можно сравнивать текущие показания с предыдущими, не заводя специальный дневник. Также есть шкала ВОЗ, она показывает, какое давление в норме и когда наблюдается отклонение от нормы. Прибор достаточно компактный, что позволяет брать его с собой всегда, когда нужно выйти из дома. Манжета довольно жесткая, что не подойдет людям с чувствительной кожей.

Основные характеристики:

Тонометр на запястье. Точность замеров обеспечивается индикатором правильной фиксации манжеты. Память рассчитана на хранение 60 последних измерений. Прибор оснащен дисплеем-светофором, каждая из зон которого наглядно демонстрирует уровень давления: низкое, повышенное или нормальное. Отличается читаемым дисплеем с крупными, хорошо различимыми цифрами. Показания могут незначительно отличаться при измерении давления с небольшим интервалом времени.

Основные характеристики:

Простой в использовании автоматический тонометр с фиксацией манжеты на плечо. Работает как от сети, так и от батареек. Управляется с помощью одной кнопки. Оснащен большим дисплеем, на который выводятся крупные цифры, показывающие значения. Поэтому прибором легко пользоваться людям с ослабленным зрением. Показания часто разнятся на 10-15 единиц при измерении с небольшим интервалом времени. Отсутствует подсветка экрана, из-за этого тонометром невозможно пользоваться в темное время суток.

Основные характеристики:

Компактный тонометр на запястье. Управляется с помощью одной кнопки.Оснащен большим экраном и будет удобен для использования пожилым и людям с ослабленным зрением. Кроме того, устройство фиксирует дату и время измерений. Это будет удобно тем, кому регулярно нужно отслеживать показатели. При этом не придется вести дневник измерений. Однако, из-за отсутствия подсветки, в темное время суток прибор бесполезен. Также многие покупатели заметили завышение показаний.

Основные характеристики:

Тонометр на плечо. Оснащен универсальной манжетой, которая подойдет как худощавым, так и крупным людям. Управляется с помощью одной кнопки и хранит в памяти до двух последних измерений. Прибор прост в использовании и отличается высокой точностью показаний. Могут возникнуть небольшие трудности из-за отсутствия инструкции на русском языке.

Основные характеристики:

Тонометр с фиксацией манжеты на плечо. Оснащен большим экраном, показания на него выводятся крупными цифрами. В связи с этим прибор будет удобен людям с плохим зрением. Имеет два блока памяти с сохранением результата 90 последних измерений. Благодаря этому можно сравнивать показания двух членов семьи. Людям с крупными руками прибор не подойдет, так как манжета небольших размеров.

Основные характеристики:

Недорогой тонометр на запястье. Простой в использовании. Работает как от сети, так и от батареек. Показания выводятся на экран крупными цифрами, что удобно для пожилых людей. Благодаря компактным размерам тонометр можно брать с собой в поездки. Память рассчитана на сохранение 120 последних измерений. Манжета довольно жесткая, поэтому прибор будет неудобен людям с чувствительной кожей. Пользователи отмечают медленную скорость работы устройства и небольшое завышение показаний давления.

Основные характеристики:

Тонометр с фиксацией манжеты на плечо. Простой в использовании, выдает точные показания. Информация выводится на экран крупными цифрами. Благодаря этому использование прибора будет удобно людям с плохим зрением. Благодаря особой технологии измерения нерегулярного сердцебиения, устройство поможет выявить и возможно своевременно предотвратить опасные состояния сердечно-сосудистой системы. Автоматически отключается при бездействии в течение 1 минуты. Пользователи отмечают частые программные сбои и хрупкость устройства.

Основные характеристики:

Тонометр на запястье, оснащенный крупным экраном. Это удобно для пожилых и людей с плохим зрением. Устройство самостоятельно определяет оптимальную накачку манжеты, в зависимости от того, какое давление у человека в данный момент. Запоминание измерений двух пользователей позволяет использовать прибор нескольким людям без ведения специального дневника. Небольшой недостаток 一 сенсорная кнопка, из-за нее тонометр может включиться в неподходящий момент.

Из предыдущих уроков мы знаем, что для измерение атмосферного давления используют барометры – ртутные и анероиды.

Но как измерить давление воздуха, существенно отличающееся по величине от атмосферного давления? Для этого тоже существуют специальные приборы, речь о которых и пойдет далее.

Определение и виды

Манометры бывают двух видов: жидкостные и металлические (рисунок 1).

Рисунок 1. Виды манометров.

Жидкостный манометр

Устройство открытого жидкостного манометра представляет собой двухколенную стеклянную трубку, наполненную жидкостью. Так как на поверхность жидкости действует только атмосферное давление, жидкость устанавливается на одинаковом уровне.

К одному концу стеклянной трубки прикрепляется резиновая трубка, соединенная с плоской коробочкой, затянутой резиновой пленкой. Что произойдет, если мы надавим пальцем на пленку? На рисунке 2 видно, что уровень жидкости в колене манометра, который соединен с резиновой трубкой понизится.

Рисунок 2. Открытый жидкостный манометр.

Вспомним закон Паскаля: давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях. Значит, когда мы надавили на пленку, мы увеличили давление воздуха в коробке.

Жидкость придет в равновесие и остановится, когда избыточное давление в первом колене сравняется с давлением избыточного столба жидкости в другом.

От силы нажатия на пленку будет зависеть оказываемое давление: чем сильнее мы будем нажимать, тем выше будет избыточный столб жидкости. Значит, изменение давления можно связать с высотой этого избыточного столба.

С помощью жидкостного манометра мы можем измерить давление и в жидкостях. Обратите внимание на рисунок 3.

Рисунок 3. Измерение давления жидкости с помощью жидкостного манометра.

Конструкция манометра не изменена, но мы можем коробочку, обтянутую пленкой, погрузить в емкость с водой. Из опыта видно, что чем глубже находится коробочка, тем больше становится разность высот жидкости в коленах манометра. Можно сказать, что тем большее давление производит жидкость в емкости.

А если мы будем переворачивать коробочку в разные стороны на одной глубине? И снова нам поможет ответить на этот вопрос закон Паскаля: показания манометра не будут меняться, потому что давление по всем направлениям на одной глубине/высоте одинаково.

Взгляните на рисунок 4. Так выглядит жидкостный манометр в реальной жизни.

Рисунок 4. Реалистичное изображение жидкостного манометра.

Металлический манометр

Внешний вид металлического манометра вы уже увидели на рисунке 1. Рассмотрим теперь его внутреннее устройство, которые бывает основных двух типов. Первый представлен на рисунке 5.

Рисунок 5. Устройство металлического манометра №1.

Изогнутая пустотелая трубка 1, запаянная с одного конца, с другой стороны соединяется с краном 4, который сообщается с сосудом, в котором необходимо измерить давление.

При увеличении давления трубка 1 начинает разгибаться, и при помощи рычажного механизма 5 и зубчатки 3 передает движение стрелке 2, которая двигается вдоль шкалы прибора.

Трубка 1 обладает упругостью, и при уменьшении давления возвращается в свое изначальное положение, а стрелка – к нулевому делению шкалы.

На рисунке 6 представлен немного другой тип металлического манометра.

Рисунок 6. Устройство металлического манометра №2.

Различие в строении заключается только в том, что трубка запаяна с двух сторон, но имеет выход для подключения к сосуду, в котором необходимо измерить давление. Также здесь присутствуют две тяги (рычага) 2.

Заметим, что, несмотря на небольшие различия в устройстве (рисунки 4 и 6), принцип действия металлических манометров остается одним и тем же.

Реальный внешний вид металлического манометра представлен на рисунке 7.

Рисунок 7. Реалистичное изображение металлического манометра.

Применение

Манометры являются одними из самых распространенных приборов, которые можно встретить в различных системах: котлах отопления, газопроводах, водопроводах, компрессорах, автоклавах, баллонах, баллонных пневматических винтовках и т.д.

Преимущества работы с ними очевидны: они помогают держать под контролем уровень давления в различных механизмах.

Описание и назначение барометра анероида

Физической измеряемой величиной у данного барометра является атмосферное давление в паскалях и в мм рт. ст.

Технические характеристики данного прибора:

диапазон измеряемого атмосферного давления: 80-106 к П а (600-800 мм рт. ст.);
допускаемая погрешность: +0,2 к П а (1,5 мм рт. ст.);
максимальный предел дополнительной погрешности: 0,5 к П а (3,75 мм рт. ст.);
цена деления шкалы: 0,1 к П а (1,0 мм рт. ст.).

Конструкция, механизм работы

В чем измеряют давление

В Международной системе единиц (СИ) атмосферное давления измеряют в паскалях (обозначается как Па).

Железнобитонная плита размером 4 м * 0,5 м * 0,25 м погружена в воду наполовину. какова архимедова сила, действующая сила на нее? плотность воды 1000 кг/м3

Велосипед движется равномерно по окружности радиусом 100 м и делает 1 оборот за 2 мин. Путь и перемещение велосипедиста за 1 мин соответственно равны

1. Классификацию галактик Хаббла часто называют камертонной. Поясните причину такого названия. 2. Определите, какой промежуток времени требуется свету, чтобы пересечь Большое и Малое Магеллановы Облака в поперечнике

Читайте также: