一、实验装置
如图所示,大小水箱相连,摇动手摇曲柄通过小滑轮使小水箱上升下降。玻璃管1、2、3、4组成多管式测压计;管5与6,7与8,11与12组成U型测压计。重度γ1、γ2、γ3、γ4的流体分别为水、空气、酒精与水银。管9、13为小水箱的水位计,且9为B点的测压管,13为A点的测压管。管10、14为大水箱的水位计小考克可以开闭以调节大水箱的空气量,进而使大水箱水面的压强P发生变化,亦使A、B、C三点的静水压强发生变化。
此实验装置较之传统的静水压强仪无论在材料和结构上都作改进。在材料上大小水箱和连接管a、b、c均用有机玻璃管,这不仅使实验者觉得清晰明了和舒适,而且能够做到长期间的高度密封,使实验数据得到准确。在结构上增加了多管式测压计,这样在一般的液柱式测压计中的测压管、U型测压计、多管式测压计都具备了。如果在1或9、13中配上微压计(如Y-81倾斜式微压计等)则使液柱式测压计的使用更为全面。
二、 实验目的
1. 掌握测压管的计量方法,计算液体(水)内部的A、B、C三点的静压强,进一步明确流体静力能量方程的几何意义。
2. 掌握U型测压计及多管式测压计的计量方法,计算有限容器内的气体压强,进而测定重度未知的液体(酒精)和气体(空气)的重度。
3. 通过对压强的计量,进一步明确流体力学中的压强单位。