1.6.Использование пьезометра.

Прибор для измерения давления на основе прозрачной трубки, например, как у Торричелли, называется пьезометр. Один конец присоединяется к точке, где измеряется давление, другой конец обычно соединен с атмосферой.

1.6.1. Использование пьезометра.

10.1. Прибор для измерения давления на основе прозрачной трубки, называется пьезометр. Один конец присоединяется к точке, где измеряется давление, другой конец обычно соединен с атмосферой.(рис.2).

По закону о сообщающихся сосудах в резервуаре и в трубке, когда они открыты, жидкость под действием атмосферного давления – Ратм устанавливается на одном горизонтальном уровне (рис.2).

11. Свободной поверхностью называется поверхность раздела жидкости и газа.

Величина абсолютного давления, например, в измеряемой точке 2 будет равна

Величина избыточного давления в точке 2 будет равна

где Ро = Ратм – давление над уровнем свободной поверхности жидкости в баке, Р_изб2– избыточное давление в точке измерения в точке 2.

12. Уровни равного давления параллельны свободной поверхности.

13. Горизонтальные плоскости, проведенные по уровням равного давления, называются: 1)поверхностями равного давления или 2)пьезометрическими плоскостями.

14.Пьезометрической высотой называется заглубление точки измерения относительно пьезометрической плоскости.

На рисунке таких плоскостей три: пьезометрические плоскости, соответствующие давлению над свободной поверхностью, давлению в точке 1 и в точке 2.

15. Если резервуар закрыть герметичной крышкой, и накачать под нее давление, так что давление в резервуаре увеличится Ро > Ратм, уровень жидкости в пьезометре поднимется выше уровня свободной поверхности.

Пьезометрическая плоскость, соответствующая атмосферному давлению, поднимется над свободной поверхностью жидкости на величину: .

Величина абсолютного давления в измеряемой точке 1 будет равна

Р_абс=Р_атм + Р_изб

Величина избыточного давления будет отсчитываться от пьезометрической плоскости, соответствующей атмосферному давлению:

.

16. Если резервуар закрыть герметичной крышкой, и откачать из-под нее давление, так что давление над свободной поверхностью уменьшится Ро < Ратм, уровень жидкости в пьезометре под действием атмосферного давления опустится ниже уровня свободной поверхности на величину

Примем положение пьезометрической плоскости, соответствующей атмосферному давлению, за начало отсчета.

16.1. Для точек, лежащих выше этого уровня, будет иметь место разряжение, и избыточное давление берется со знаком минус

а) например, величина давления на свободной поверхности будет равна

Р_абс= Р_атм–Р_0в= Р_атм–ρgh_0в= Р₀

б) Величина абсолютного давления в точке 1 будет равна

б) Величина избыточного давления будет отсчитываться от пьезометрической плоскости, соответствующей атмосферному давлению:

.

Поскольку отрицательных давлений не бывает, минус при значении избыточного давления означает, что это недостаток до атмосферного давления.

16.2.Для точек, лежащих ниже уровня пьезометрической плоскости с атмосферным давлением/

в) абсолютное давление в точке 2 будет равно разности

б) Для точек, лежащих ниже уровня атмосферного давления избыточное давление положительно, так как разность.

Величина избыточного давления будет отсчитываться также от пьезометрической плоскости, соответствующей атмосферному давлению:

.