第04单元：静水压强实验完成版.doc

§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： 所有测压管液面标高均以标尺（测压管2）零读数为基准； 仪器铭牌所注、、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、、亦为、、； 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： + = 或： （1.1） 式中： —— 被测点在基准面以上的位置高度； —— 被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同； —— 水箱中液面的表面压强； —— 液体容重； —— 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有下列关系： = = （1.2） 据此可用仪器直接测得 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。 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0=0），记录水箱液面标高和测管2液面标高（此时=）； 记录： = 9.8×10-3 = 2.10 = -2.90 = -5.90 相对压强： 相对压强： 相对压强： 相对压强： 关闭通气阀6及截止阀8，加压使形成0＞0，测记及； 记录： 条件：0＞0 单位：（cm） 标高 次数 1 2 3 9.20 9.60 9.40 12.90 31.40 22.30 0＞0即加压时， 次数1： 相对压强： 相对压强： 相对压强： 相对压强： 次数2： 次数3： 选择一基准面验证:（以次数3为例） 同一静止液体内的任意二点（C、D）的（ ）为常数。 即验证： =常数 打开放水阀11，使形成0＜0（要求其中一次 ，即＜），测记及。 记录： 条件：0＜0 单位：（cm） 标高 次数 1 2 3 9.40 9.40 9.40 6.30 0.80 3.50 0＜0 即减 压时， 次数1： 相对压强： 相对压强： 相对压强： 相对压强： 次数2： （对应 ） 次数3： 选择一基准面验证:（以次数3为例） 同一静止液体内的任意二点（C、D）的（ ）为常数。 即验证： =常数 2、测定油比重。 开启通气阀6，测记； 记录： 关闭通气阀6，打气加压（0＞0），微调放气螺母使U型管中水面与油水交界面齐平（图1.2），测记及（此过程反复进行三次）； 记录： 单位：（cm） 标高 次数 1 2 3 9.40 9.38 9.42 18.00 17.80 18.20 平均值：