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空盒氣壓計工作原理使用方法
空盒氣壓計工作原理使用方法
工作原理
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指針，指示出當時當?shù)氐拇髿鈮簭娭?，或與之相連通的密閉容器的氣體的壓強值。其具體工作過程是：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，帶動傳動機構使指針順時針偏轉一定角度，氣壓計讀數(shù)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，帶動傳動機構使指針逆時針偏轉一定角度，氣壓計讀數(shù)減小
使用方法
空盒氣壓計的主要部件是一個金屬真空盒，用皺紋薄片密封。當空氣的絕對靜壓發(fā)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?yōu)橹羔樤诳潭缺P上的轉動量，從刻度盤上讀出mmHg或mbar、kPa的數(shù)值，背面外殼上有一小孔，內裝一個調整螺旋。用小卡子轉動這螺旋，就能調整指針的位置。
使用前須用水銀氣壓計進行校正，即轉動空盒氣壓計的調整螺旋使指針所指的讀數(shù)和水銀氣壓計的讀數(shù)一致。測量風流方向中某點的絕對靜壓時，須使空盒氣壓計的刻度盤平行于風流的方向。因指針轉動比較遲緩，讀數(shù)之前，用手指輕擊幾下儀器，待指針穩(wěn)定后再讀取讀數(shù)，又因真空盒的薄片有一定的彎曲極限，所以讀數(shù)有一定的范圍，一般在360到790mmHg(5×104-1.05×106Pa)之間,在較深的礦井內，有可能超出其最大讀數(shù)范圍，這時指針停在最大讀數(shù)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(xiàn)“一表多用”，應開動腦筋，多想辦法，充分發(fā)揮其潛在功能，拓展其應用范圍。現(xiàn)舉例如下：
測量地理高度
大氣壓數(shù)值隨地理高度不同而變化，存在如下實驗規(guī)律：
在海拔高度2000米以內，大約每升高12米，大氣壓減少133Pa。例如，若在某山頂上用空盒氣壓計測得大氣壓值為88Kpa，則該山頂?shù)暮０胃叨瓤梢老鹿接嬎愠觯?/span>
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(huán)形刻度盤上標示出與各個大氣壓數(shù)值相對應的一系列海拔高度值，便可由空盒氣壓計直接讀出所測地方的海拔高度，于是空盒氣壓計便成為一個高度計。
預報晴雨天氣
大氣壓與天氣緊密相關。一般說來，晴天的大氣壓比陰天的高，冬天的大氣壓比夏天的高。對于某地來說，如果用空盒氣壓計測出當?shù)匾荒晁募局星缣旌陀晏斓囊幌盗写髿鈮褐?，分析這些數(shù)據(jù)，不難從中找出晴天和雨天大氣壓的變化規(guī)律。運用這一規(guī)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一個晴雨計。
驗證規(guī)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(fā)現(xiàn)氣體儀器的變化規(guī)律。
（1）驗證氣體儀器大小與氣體分子密度的關系
準備一個可打氣、抽氣兩用唧筒，先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，可以看到氣壓計指針示數(shù)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，可以看到氣壓計指針示數(shù)減小，表明此時氣壓計內壓強也減小。應特別強調指出，在上述實驗中，無論用唧筒打氣或抽氣，都應嚴格監(jiān)控氣壓計的指針示數(shù)，使之不超過空盒氣壓計的上、下限范圍，否則將對其造成損壞。
（2）驗證氣體儀器與氣體分子平均動能的關系