Մանոմետրային խողովակ - խնդիրներ և լուծումներ

Մանոմետրային խողովակ - խնդիրներ և լուծումներ

1. Մանոմետրի խողովակը լցված է երկու տեսակի հեղուկներով։ Հեղուկ 1-ի խտությունը _ρ1 = 0.8 գ.սմ ^-3 է , իսկ հեղուկ 2-ի խտությունը՝ ρ2 ₌ 1 գ.սմ ^-3 , իսկ բարձրությունը h1 _{= 10 սմ, ապա որքա՞ն է h2-} ի բարձրությունը ։

Հայտնի է.

Հեղուկի խտությունը 1 = 0.8 գ.սմ ^-3

Հեղուկի խտությունը 2 = 1 գ.սմ ^-3

Բարձրություն 1 = 10 սմ

Ցանկալի է՝ 2 հասակ

Լուծում.

2. Ջրի բարձրությունը 50 սմ է, իսկ մյուս հեղուկներինը՝ 30 սմ: Որքա՞ն է մյուս հեղուկների խտությունը:

Հայտնի է.

Արագացում ձգողականության պատճառով (գ) = 10 մ/վրկ²

Ջրի բարձրությունը (h ₁ ) = 50 սմ

Ջրի խտությունը (ρ1 ₎ = 1.00 x 103 ^կգ /մ ³ = 1000 կգ/մ ³

Մեկ այլ հեղուկի բարձրությունը (h ₂ ) = 30 սմ

Պահանջվում է մեկ այլ հեղուկի խտությունը։

Լուծում.

pa + ρ ₁ gh ₁ = pa + ρ ₂ gh ₂

1. Ի՞նչ է մանոմետրը։ ՊատասխանՄանոմետրը սարք է, որն օգտագործվում է գազերի և հեղուկների ճնշումը չափելու համար: Այն սովորաբար չափում է մանոմետրի ներսում գտնվող հեղուկի և շրջակա մթնոլորտի կամ մեկ այլ հեղուկի միջև ճնշման տարբերությունը:
2. Ինչպե՞ս է աշխատում պարզ U-խողովակային մանոմետրը։ ՊատասխանU-ձև մանոմետրը գործում է հեղուկի սյան ճնշման և չափվող հեղուկի ճնշման միջև հավասարակշռության հիման վրա։ Եթե ճնշման տարբերություն կա, հեղուկի սյունը կտեղափոխվի նոր դիրք, և բարձրության տարբերությունը կարող է օգտագործվել ճնշման տարբերությունը որոշելու համար։
3. Որո՞նք են մանոմետրերում օգտագործվող ամենատարածված հեղուկները։ ՊատասխանՏարածված մանոմետրիկ հեղուկների մեջ են մտնում սնդիկը, ջուրը և յուղը։ Հեղուկի ընտրությունը կախված է կիրառությունից, ցանկալի զգայունությունից և չափվող ճնշումների միջակայքից։
4. Ինչո՞ւ է սնդիկը հաճախ օգտագործվում մանոմետրերում՝ չնայած իր թունավորությանը։ ՊատասխանՍնդիկը խիտ է և ունի բարձր տեսակարար կշիռ, ինչը թույլ է տալիս նույն ճնշման տարբերության դեպքում օգտագործել ավելի կարճ սյունակներ և ավելի փոքր մանոմետրեր։ Այն նաև չի թրջում ապակին, ինչը ցուցմունքները դարձնում է ավելի ճշգրիտ։ Սակայն դրա թունավոր բնույթը պահանջում է զգույշ վարվելակերպ և հաշվի առնել շրջակա միջավայրի անվտանգությունը։
5. Ի՞նչ տարբերություն կա բաց և փակ մանոմետրերի միջև։ ՊատասխանԲաց մանոմետրի մեկ ծայրը բաց է մթնոլորտի նկատմամբ, և այն չափում է փորձարկվող հեղուկի և մթնոլորտային ճնշման միջև ճնշման տարբերությունը: Մյուս կողմից, փակ մանոմետրի մեկ ծայրը կնքված է, հաճախ վակուումով կամ հայտնի հղման ճնշմամբ, և այն չափում է հեղուկի բացարձակ ճնշումը:
6. Ինչպե՞ս կարելի է օգտագործել մանոմետր արագությունը չափելու համար։ ՊատասխանԲեռնուլիի հավասարման և Պիտոյի ստատիկ խողովակի սկզբունքի միջոցով կարելի է չափել դինամիկ ճնշումը (արագության հետ կապված) և ստատիկ ճնշումը: Մանոմետրի բարձրության տարբերությունը համապատասխանում է դինամիկ ճնշմանը, որը կարելի է վերածել արագության:
7. Ինչո՞ւ է կարևոր, որ մանոմետրի խողովակը լինի ուղղահայաց չափումների ժամանակ։ ՊատասխանՄանոմետրի խողովակը ուղղահայաց պահելը ապահովում է, որ մանոմետրիկ հեղուկի քաշը ուղղակիորեն ազդի ներքև, իսկ հեղուկի սյան բարձրությունը ուղղակիորեն ներկայացնի ճնշման տարբերությունը: Ցանկացած թեքում կարող է սխալներ առաջացնել ցուցմունքում:
8. Ինչո՞վ է դիֆերենցիալ մանոմետրը տարբերվում պարզ U-խողովակային մանոմետրից։ ՊատասխանԴիֆերենցիալ մանոմետրը նախատեսված է հեղուկ համակարգի երկու կետերի միջև ճնշման տարբերությունը չափելու համար, մինչդեռ պարզ U-խողովակային մանոմետրը հաճախ չափում է հեղուկի և մթնոլորտի միջև ճնշման տարբերությունը։
9. Որո՞նք են մանոմետր օգտագործելու սահմանափակումները: ՊատասխանՄանոմետրերը գրավիտացիոն ուժից կախված սարքեր են, ուստի դրանք պետք է մնան ուղղահայաց։ Դրանք կարող են հարմար չլինել շատ բարձր ճնշման չափումների համար (կախված օգտագործվող մանոմետրիկ հեղուկից), և դրանք կարող են զգայուն լինել ջերմաստիճանի փոփոխությունների նկատմամբ, որոնք կարող են ազդել հեղուկի խտության վրա։

10. Ի՞նչ է «ջրհորի տիպի» մանոմետրը։ Պատասխան ՝ Ջրհորի տիպի մանոմետրն ունի մեկ ոտք՝ ավելի մեծ տրամագծով, որը կոչվում է «ջրհոր»։ Այս ջրհորի հեղուկը ճնշման փոփոխությունների հետ մեկտեղ զգալիորեն չի բարձրանում կամ իջնում, ուստի ցուցմունքը կախված է միայն նեղ ոտքի բարձրության փոփոխությունից։ Այս դիզայնը մեծացնում է մանոմետրի զգայունությունը և ընթեռնելիությունը։