ứng dụng và cách đo ÁP SUẤT

1 Ứng dụng để đo áp suất  Thiết bị nhớ: lên xuống - Dùng - Nếu để đo áp suất chất thủy tĩnh chất lỏng trường hợp có nhiều chất lỏng muốn biết thay đổi tổng , ta cho thêm thay đổi p2 – p1, p3 – p2, p4 – p3, p5 – p4 ) Hay Lưu ý :Chất lỏng phải đặt theo thứ tự nhẹ trên,nặng VÍ DỤ : Việc sử dụng áp kế cổ điển có hai chân ống chữ U có chiều dài nhau, hình vẽ, phép đo liên quan đến chênh lệch áp suất qua hai điểm nằm ngang ứng dụng điển hình để đo thay đổi áp suất qua thiết bị dòng chảy, hình Rút công thức cho chênh lệch papb thông số hệ thống hình vẽ Lời giải Sử dụng khái niệm "lên - xuống" ,bắt đầu (a), đánh giá thay đổi áp suất xung quanh ống chữ U, kết thúc (b):  • Áp kế hở đầu :để đo pA buồng kín so với pa áp suất khí quyển, nói cách khác, máy đo áp suất Ta có: ĐL Pascal: Hai điểm độ cao khối liên tục chất lỏng tĩnh có áp suất VÍ DỤ: Áp kế B để đo áp suất điểm A dòng nước Nếu áp suất B 87 kPa, tính áp suất A, đơn vị kPa.Giả sử nhiệt độ tất chất lỏng 20 ° C Lời giải Ta có: Sự chênh lệch áp suất chất lỏng: 3 pA – (9790 N/m )( – 0,05 m) – (133.100 N/m )(0,07 m) – (8720 N/m )(0,06 m)= pA + 489,5 Pa – 9317 Pa – 523,2 Pa = pB = 87.000 Pa Áp suất A: pA = 96.351 Pa = 96.4 kPa Đo áp suất  Khí áp kế thủy ngân: dùng để đo áp suất khí Một ống chứa đầy thủy ngân đảo ngược đầu để ngập nước hồ chứa Điều gây khoảng chân không cuối ống nghiệm thủy ngân có áp suất nhỏ nhiệt độ phòng (0.16 Pa 20 C) Khi áp suất khí làm cột thủy ngân dâng lên khoảng cách h vào ống, bề mặt thủy ngân phía áp lực Hình :Một khí áp kế đo áp suất không khí tuyệt đối cục bộ: (a) chiều cao cột thủy ngân tỷ lệ thuận với p atm; (b) khí áp kế cầm tay đại, với hình kỹ thuật số Nhìn hình (a) áp dụng pt z1 = h p2= pa ,z2 = 0: pa = h = Tại mực nước biển, với pa = 101,350 Pa M = 133.100 N/m từ bảng 2.1, chiều cao khí áp h = 101.350/133.100 = 0,761 m= 761 mm  pa γM Các dụng cụ đo áp suất chính: - Dựa trường trọng lực: khí áp kế, áp kế, pittong trọng tải - Biến dạng đàn hồi: ống bourdon (kim loại thạch anh), màng chắn, ống bể, đo biến dạng, quang tia dời - Diễn biến hơi: nén (đầu đo McLeod), độ dẫn nhiệt (đầu đo Pirani), tác động phân tử ( đầu đo Knudsen), ion hóa, dẫn nhiệt, pittong không khí - Công suất điện: điện trở (thước đo dây Bridgman), đo khuếch tán biến dạng, điện dung, điện áp, tự cảm, miễn cưỡng từ, máy biến áp biến đổi liên tục (LVDT), tần suất cộng hưởng Hợp thạch anh, ống lực cân điệu nhạc trầm cảm biến áp suất xác sử dụng ứng dụng Ống bourdon đo áp suất cao thương mại (a) Hình : cảm biến áp suất với công suất điện ra: (a)cảm biến điện dung (chênh lệch màng silicon thay đổi điện khoang) ,(b) dụng cụ đo silicon ý áp lực áp dụng; (c) yếu tố silic vi mà âm tần số tỷ lệ thuận với áp suất