空盒氣壓計作原理使用方法

空盒氣壓計作原理使用方法

作原理

空盒氣壓計以隨大氣壓變化而產生軸向移動的真空膜盒作感應元件，通過拉桿和傳動機構帶動針，示出當時當地的大氣壓強值，或與之相連通的密閉容器的氣體的壓強值。其具體作過程是：當大氣壓強（或密閉容器內氣體壓強）增加時，真空膜盒被壓縮，帶動傳動機構使針順時針偏轉定角度，氣壓計讀數增大；當大氣壓強（或密閉容器內氣體壓強）減小時，真空膜盒就膨脹，帶動傳動機構使針逆時針偏轉定角度，氣壓計讀數減小

使用方法

空盒氣壓計的主要件是個金屬真空盒，用皺紋薄片密封。當空氣的靜壓發生變化時，薄片隨即向上或向下彎曲，用齒輪和桿杠的機械傳動作用，把這種彎曲變化量轉變為針在刻度盤上的轉動量，從刻度盤上讀出mmHg或mbar、kPa的數值，背面外殼上有小孔，內裝個調整螺旋。用小卡子轉動這螺旋，就能調整針的位置。

使用前須用水銀氣壓計行校正，即轉動空盒氣壓計的調整螺旋使針所的讀數和水銀氣壓計的讀數致。測量風流方向中某點靜壓時，須使空盒氣壓計的刻度盤平行于風流的方向。因針轉動遲緩，讀數之前，用手輕擊幾下儀器，待針穩定后再讀取讀數，又因真空盒的薄片有定的彎曲限，所以讀數有定的范圍，般在360到790mmHg(5×104-1.05×106Pa)之間,在較深的礦井內，有可能出其讀數范圍，這時針停在讀數的位置，不再轉動。

拓展應用

拓展空盒氣壓計的實際應用

為使空盒氣壓計實現“表多用”，應開動腦筋，多想辦法，充分發揮其潛在能，拓展其應用范圍。現舉例如下：

測量地理度

大氣壓數值隨地理度不同而變化，存在如下實驗規律：

在海拔度2000米以內，大約每升12米，大氣壓減少133Pa。例如，若在某山上用空盒氣壓計測得大氣壓值為88Kpa，則該山的海拔度可依下公式計算出：

P0－P/133×12=（101.3－88）×103/133×12=1,200（米）

其中，標準大氣壓P0=1.013×105Pa。在空盒氣壓計環形刻度盤上標示出與各個大氣壓數值相對應的系列海拔度值，便可由空盒氣壓計直接讀出所測地方的海拔度，于是空盒氣壓計便成為個度計。

預報晴雨天氣

大氣壓與天氣緊密相關。般說來，晴天的大氣壓比陰天的，冬天的大氣壓比夏天的。對于某地來說，如果用空盒氣壓計測出當地年四季中晴天和雨天的系列大氣壓值，分析這些數據，不難從中找出晴天和雨天大氣壓的變化規律。運用這規律，也就可以對該地的晴雨天氣變化作出較為準確的預報。因此，空盒氣壓計從理論上講可以作為個晴雨計。

驗證規律

氣體壓強的大小取決于氣體分子的密度和平均動能，而氣體分子的平均動能，又與氣體的溫度有關系。利用空盒氣壓計和其它儀器、器材做實驗，不難發現氣體儀器的變化規律。

（1）驗證氣體儀器大小與氣體分子密度的關系

準備個可打氣、抽氣兩用唧筒，用其打氣咀與空盒氣壓計通氣管連接，推動唧筒活塞打氣幾次，由于氣壓計內氣體增多，氣體分子密度增大，可以看到氣壓計針示數增大，表明此時氣壓計內氣體壓強也增大。再換唧筒抽氣咀與空盒氣壓計通氣管連接，緩慢推動唧筒活塞抽氣，由于氣壓計內氣體減少，氣體分子密度減小，可以看到氣壓計針示數減小，表明此時氣壓計內壓強也減小。應特別強調出，在上述實驗中，無論用唧筒打氣或抽氣，都應嚴格監控氣壓計的針示數，使之不過空盒氣壓計的上、下限范圍，否則將對其成損壞。

（2）驗證氣體儀器與氣體分子平均動能的關系