液柱壓力計.ppt

液柱壓力計 單元學習內容 流體靜力學 U形管液柱壓力計 斜管液柱壓力計 反向U形管壓力計 微分液柱壓力計 流體(fluid)的定義 流體的指液體(liquid)、氣體(gas)及蒸汽(vapor)。 流體(fluid)的分類 不可壓縮流體：指液體，其密度隨溫度、壓力的變化不大。 可壓縮流體：指氣體及蒸汽，其密度隨溫度及壓力的變化很大。 流體力學 種類有二 流體靜力學：探討流體在平衡狀態下的行為。 流體動力學：研究流體成相對運動時的現象。 流體靜力學 流體於靜止狀態下，與地平面平行的各平行面上的各點壓力皆相同，但是在不同平面上的壓力會隨高度而變。 流體靜力學公式推導-1 假設：流體柱的斷截面積為(s)平方公尺，高度(z)公尺處的壓力為(P)牛頓，密度為(?) kg/m3。 流體靜力學公式推導-2 垂直作用於體積 s×dz 上的三力分別為 作用於 z 平面上的壓力：ps 壓力作用於 z+dz 平面的向下壓力： (p+dp)s 作用於 sdz 的向下引力 : (g/gc)?sdz 流體靜力學公式推導-3 當流體達力平衡時，此三力的合力為零，即 簡化後得 流體靜力學公式推導-4 對不可壓縮流體而言，?為定值 則 結論 流體所處的位置愈低，所受的壓力愈大。 U形管液柱壓力計 構造 U形管液柱壓力計原理 利用連通管原理 U形管液柱壓力計公式推導 由連通管原理知 Pa =Pb 由流體靜力學知 故 U形管液柱壓力計總結 公式： 最簡單也是應用最廣的液柱壓力計。 U形管壓力計的讀值與Z高度無關。 U形管液柱壓力計計算 一內管裝水銀(比重為13.6)的U型壓力計測水流經孔口流量計，若壓力計讀數為20cm，則壓力損失為多少Pa？ U形管液柱壓力計計算解 斜管液柱壓力計構造 構造 斜管液柱壓力計原理 原理：連通管原理(與U形壓力計相同) 斜管液柱壓力計總結 斜管液柱壓力計一臂傾斜與水平成?角，則 Rn=Rm/sin ? 公式： 說明：?愈小，Rn愈大，測量愈容易，所得的值愈準確。 斜管液柱壓力計例題 用U型壓力計測流體兩端的差壓讀數為76cmHg，若改用斜管壓力計測量，其讀數應為多少cmHg？ 斜管液柱壓力計例題解 反向U形管液柱壓力計 原理：連通管原理 公式： 反向U形管液柱壓力計例題 一反向U形管壓力計用於測量水管上兩點的壓力，其讀值為10cm，水的密度為1g/cm3，求壓力差為多少atm？ 反向U形管液柱壓力計例題解 微分液柱壓力計 構造：請看視訊 公式： 微分液柱壓力計計算 一微分液柱壓力計用來測量管中水的壓力，若儲液槽(內裝液體為煤油，其密度為365kg/m3) 兩端液面差為0.15cm，U形管中的流體為甲烷(密度為1.24kg/m3)液面差為15cm，求水的壓力為多少Pa？ 微分液柱壓力計計算解 * * *