2 Описание установки и методика выполнения работы
2.1 Установка (рисунок 1.2) представляет собой толстостенный стальной цилиндр 1, частично заполненный водой, уровень которой измеряется водомерной трубкой 2 со шкалой 3.
Рисунок 1.2 ─ Схема установки для экспериментального подтверждения закона Паскаля
Для изменения
гидростатического давления над свободной
поверхностью жидкости (в точке А) и в
точках В и С, заглублённых под уровень
соответственно на
и
,
подключены пружинные манометры
,
,
.
В пространство над свободной поверхностью можно подавать сжатый воздух от компрессора 5.
2.2 При выполнении
работы необходимо
выполнить несколько опытов, обеспечив
в первом измерении
,
а в следующих ─
.
Для этого в первом
измерении необходимо
заполнить
установку жидкостью до уровня, указанного
преподавателем, обеспечив
,
далее, измерить с помощью водомерной
трубки 2 и шкалы 3 глубины погружения
и
точек В
и С,
а также превышения
и
осей вращения стрелок манометров
и
над точками их подключения. Затем
измерить показания всех трёх манометров
(
).
Полученные данные записать в таблицу
1.1.
Во втором опыте
включить компрессор 5 для подачи сжатого
воздуха в цилиндр 1. Довести
до величины, указанной преподавателем,
после чего компрессор отключить. Далее,
измерить одновременно показания
манометров
.
Результаты
измерений записать в таблицу 1.1. После
измерений отключить компрессор. Опыт
повторить несколько раз при разных
значениях
.
Таблица 1.1 ─ Результаты измерений
№ |
Глубины погружения точек А, В и С, м |
Превышения осей вращения стрелок манометров над точками их подключения, м |
Показания манометров, Па |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.3 Выполнить все вычисления, предусмотренные в работе и записать их в таблицу 1.2.
Средняя величина приращения избыточного гидростатического давления
.
Таблица 1.2 ─ Результаты расчетов
№ |
Избыточное гидростатическое давление в точках А, В, С Па |
Приращение избыточного гидростатического давления, Па |
Средняя величина приращения избыточного гидростатического давления |
Относительные расхождения приращений давления в точках А, В, С со средней величиной |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Относительные расхождения приращений давления в точках
Д
ать
заключение по результатам работы.
Подтвердить на основании опытных данных
закон Паскаля, для чего построить по
данным эксперимента в масштабе эпюру
манометрического давления по глубине
(рисунок 1.3).
Рисунок 1.3 ─ Экспериментальное подтверждение закона Паскаля