9-4. Барометры ртутные
Барометры предназначаются для измерения атмосферного давления. Применение их в технике необходимо главным образом при определении абсолютного Давления. Ртутные барометры бывают двух типов: чашечные и сифонные. Наибольшее распространение получили чашечные барометры.
На рис. 9-4-1 показан чашечный ртутный барометр. В барометре этого типа широкий сосуд и стеклянная трубка заключены в металлическую оправу 1 и 8. В верхней части этой оправы имеется сквозная прорезь 3 для наблюдения уровня ртути в стеклянной трубке. Вдоль прорези .на латунной оправе нанесена шкала в миллиметрах с ценою деления В прорези оправы помещен специальный визир 4, снабженный нониусом с ценою деления Визир можно перемещать в прорези с помощью винта 5. Этим винтом осуществляется точная наводка визира на верхний уровень мениска ртути в трубке. Погрешность отсчета для барометров этого типа не превышает
Барометр должен находиться в вертикальном положении, для чего он свободно подвешивается на кольце 2. Снаружи к оправе 6 прикреплен термометр 7, который позволяет определять температуру ртутного столба и шкалы барометра.
За меру атмосферного давления, как известно, принимают высоту ртутного столба, выраженную в миллиметрах при 0°С и нормальном ускорении свободного падения В действительности высота ртутного столба по барометру обычно отсчитывается при иных значениях температуры и ускорения свободного падения.
Рис. 9-4-1. Чашечный ртутный барометр.
Поэтому показания барометра необходимо приводить к 0°С и нормальному ускорению свободного падения, пользуясь формулами
где показания барометра, приведенные к показания барометра при температуре коэффициент расширения ртути, равный коэффициент линейного расширения латуни (шкалы барометра), равный показания барометра, приведенные к нормальному ускорению силы тяжести, мм. рт. ст.
Значение местного ускорения свободного падения может быть определено по формуле
где географическая широта; высота над уровнем моря,
Из изложенного выше следует, что к отсчитанному значению по ртутному барометру вводят следующие поправки:
поправка для приведения показания барометра к 0°С согласно формуле поправка для приведения показаний барометра к нормальному ускорению свободного падения, т. е. к значению ускорения на географической широте 45° и уровне моря согласно формуле
или , где поправка для приведения к широте 45°, а поправка для приведения к уровню моря (табл. П9-4-2).
Значение может быть взято из табл. Кроме этих поправок к отсчету по барометру должна быть прибавлена инструментальная поправка которая берется из свидетельства к барометру.
Таким образом, действительное значение барометрического давления, приведенное к 0°С и нормальному ускорению свободного падения, определяется по формуле
Если необходимо знать значение барометрического давления в данной местности, то поправку вводить не следует.