静水压强实验完成版 下载本文

§1-1 静水压强实验

(Experiment of Stastic Hydraulics Pressure)

一、实验目的要求、

1、掌握用测压管测量流体静压强的技能; 2、验证不可压缩流体静力学基本方程;

3、通过对诸多流体静力学现象的实验分析研讨,进一步提高解决静力学实际问题的能力。

4、巩固绝对压强、相对压强、真空度概念。

二、实验装置、

图1.1 静水压强实验装置图

1、测压管;2、带标尺测压管;3、连通管;4、真空测压管;5、U型测压管; 6、通气阀;7、加压打气球; 8、截止阀;9、油柱;10、水柱;11、减压放水阀。

说明:

1、 所有测压管液面标高均以标尺(测压管2)零读数为基准;

2、 仪器铭牌所注?B、?C、?D系测点B、C、D标高;若同时取标尺零点作为静力学基本方

程的基准点,则?B、?C、?D亦为zB、zC、zD; 3、 本仪器所有阀门旋柄顺管轴线为开。

三、实验原理、

1、在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程为:

pz+ ? =const 或: p?p0???h (1.1) 式中: z —— 被测点在基准面以上的位置高度;

p —— 被测点的静水压强,用相对压强表示,以下同;

p0 —— 水箱中液面的表面压强;

? —— 液体容重;

h —— 被测点的液体深度。

另对装有水油(图1.2及图1.3)U型测管,应用等压面原理可得油的比重s0有下列关系:

?0h1 s0= ?? = h1?h2 (1.2)

据此可用仪器直接测得s0

四、实验方法与步骤、

1、搞清仪器组构及其用法,包括:

1)阀门开关;

2)加压方法 —— 关闭所有阀门(包括截止阀),然后用打气球充气; 3)减压方法 —— 开启筒底阀11放水;

4)检查仪器是否密封 —— 加压后检查测管1、2、5液面高程是否恒定。若下降,表明漏气,应查明原因并 加以处理。

2、记录仪器编号及各常数(记入表1.1)。

五、实验数据记录及分析

1、量测点静压强(各点压强用厘米水柱高表示)。

1)打开通气阀6(此时p0=0),记录水箱液面标高?0和测管2液面标高?H(此时?0=?H);

记录:?O??H?9.40cm ?w= 9.8×10

-3

N/cm3

?B= 2.10 cm ?C= -2.90 cm ?D= -5.90 cm

~PA?Pa 相对压强:PA?PA?Pa?0

~PB?Pa??wh?Pa??w(?0??B) 相对压强:PB?PB?Pa?7.30(cm??w)

~PC?Pa??wh?Pa??w(?0??C) 相对压强:PC?PC?Pa?12.30(cm??w)

~PD?Pa??wh?Pa??w(?0??D) 相对压强:PD?PD?Pa?15.40(cm??w)

2)关闭通气阀6及截止阀8,加压使形成p0>0,测记?0及?H; 记录: 条件:p0>0 单位:(cm) 1 标高 次数 2 3 ?0 9.20 12.90 9.60 31.40 9.40 22.30 ?H p0>0即加压时,

次数1: