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水静压强仪实验原理及实验目的

水静力学是研究液体处于静止(包括相对静止)状态下的平衡规律及其在工程中的应用。状态下的力学规律及其在工程中的应用,是 [1]  水力学中首先发展的一个分支。

静止状态是指液体内部质点间不存在相对运动,因而液体的粘性不显示出来,表面力只有压应力。由于该压应力发生在静止液体中,所以称液体静压强,用p表示。单位面积上所受的平均静水压强为ΔP/ΔA。平均压强的极限值定义为该点的静水压强。

KH-HJ31水静压强仪主要用途:观察流体静特性,学习一种测量流体密度的方法、演示、验证有关水静力学的基本方程式。

本实验台可观察:

1、量测静水中任一点的压强;

2、测定另一种液体的比重;

3、要求掌握U形管和连通管的测压原理及运用等压面概念分析问题的能力。

KH-HJ31水静压强仪配置:

实验本体主容器、加压水箱、测压管、可密闭有机玻璃水箱、压力调节器、排气阀、放水阀、多种测压管组、实验本体支架、量杯(250mL)等。

设计参数:

外形尺寸:600×200×800mm 材质:有机玻璃

KH-HJ31水静压强仪演示目的

1.加深理解静力学基本方程式及等压面的概念。

2.理解封闭容器内静止液体表面压力及其液体内部某空间点的压力。

3.观察压力传递现象。

KH-HJ31水静压强仪演示原理

对密封容器的液体表面加压时,设其压力为P0,即P0>Pa。从U形管可以看到有压差产生,U形管与密封容器上部连通的一面,液面下降,而与大气相通的一面,液面上升。由此可知液面下降的表面压力即是密闭容器内液体表面压力P0,即P0= Pa+ρgh,h是U形管液面上升的高度。当密闭容器内压力P0下降时,U形管内的液面呈现相反的现象,即P0<Pa,这时密闭容器内液面压力 P0= Pa-ρgh。H为液面下降高度。

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