构造 福廷式气压计的外部是一黄铜管,内部是一盛汞的玻璃管,管顶封闭、抽成真空,开口的一端向下插入水银槽A中。铜管的上部刻有标尺E并在相对两边开有长方形窗孔用以观察水银面的高低。窗孔内有一可上下滑动的游标尺P,转动螺丝G可使游标上下移动。水银槽的底部为皮袋B,由螺丝C支持,转动C可以调节槽内水银面。水银槽之上有一倒置象牙针D,其尖即为标尺零点。又称标准基点。转动C可调节槽内水银面与D尖接触或分开。
使用方法
1.首先从气压计所附的温度计上读取温度。
2.旋转C调节槽A的水银面,使水银面与象牙针D的尖端刚好接触,然后轻叩铜管使玻管上部水银的弯曲面保持正常。
3.转动C使游标F高出管内水银面少许,然后慢慢落下游标,至游标的底边和游标后金属片的底边同时与水银柱凸面顶端相切,两侧露出三角形空隙,此时即可读数,其方法如下:先从标尺上读出离游标尺零线以下最近的刻度值即气压值的整数部分,再从游标尺上找出一根与标尺E某一刻线相干齐的刻线,此刻线上的数值即为气压值的小数部分。
4.测定结束后,应转动C使水银面脱离象牙针尖。
读数校正 由于气压计的刻度是以零摄氏度和纬线45°海平面的高度为标准,同时仪器本身还有误差,因此气压读数需要进行仪器、温度及纬度校正。
1仪器的校正 由仪器本身的不够精确引起。每一个气压计在出厂时都附有校正卡片,气压的读数值先根据卡片进行校正。
2.温度校正 温度改变,水银密度也随之改变,会影响读数。水银的膨胀系数(1.818×10-4K-1)和黄铜标尺的膨胀系数(1.84×10-5K-l)不同也会影响读数。当测量温度不为0℃时,应根据下式校正:
式中p0为经温度校正后的气压值;p为气压计读数;t为气压计上所附温度计的指示温度(℃)。
3.海拔高度及纬度的校正由于重力加速度随高度和纬度而改变,因此将影响水银的重量而导致气压计读数的误差,可按下式校正:
式中pc为校正后的气压值;p0为经温度校正后的气压值;为气压计所在地的纬度,H为气压计所在地的海拔高度(m)。因校正的数值很小,一般实验中可不考虑此项校正。
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