[科普中国]-压强计

简介

压强计是一种采用U形管构造，内装水或水银，运用帕斯卡原理测量液体和气体的压强的一种物理仪器，我们可以从刻度尺上得知液体内部压强。

压强计的实验实验室里，测量液体和气体的压强的仪器，用U形管压强计，结构如图所示，它由一小金属盒（上面蒙有一层薄橡皮膜）和U形玻璃管组成，管内装有水或水银，当橡皮膜受到的压强为零时，U形管两边液面相平，（在同一水平线上）当橡皮膜受到压强作用时，两管内液面产生高度差，压强越大，两液面高度差越大，因此由两管内液面的高度差可知被测压强的大小。从刻度尺上探究液体内部压强。

原理压强计是用来测量较小的压强的．在U形管内装有色液体，两侧液面都受大气压强的作用，两侧液面在同一高度．用橡皮管把扎有橡皮膜的金属盒连到U形管一侧，用手指按橡皮膜，手指加在橡皮膜上的压强就由封闭在管内的气体根据帕斯卡定律来传递这个压强，而使左侧液面降低，右侧液面升高，U形管两侧液面出现高度差．手按橡皮膜压强越大，液面高度差也越大。1

如果把金属盒放入液体中，橡皮膜受到液体压强的作用，而向里凹，封闭在管内的气体把这个压强传递给液体，两侧液面出现高度差．此时右侧液面受到的压强仍是大气压，左侧液面受到的压强等于大气压强与液体压强之和再减去橡皮膜单位面积弹力的平均值．如果橡皮膜的弹力很小，两侧液柱高度差所产生的压强就近似等于液体的压强。

压强计也可以用来测气体的压强．把压强计的左侧管跟被测的气体相通，如果被测气体的压强大于大气压，压强计右侧液面比左侧的高，如果被测气体的压强比大气压小，左侧液面比右侧液面高，两侧液柱高度差产生的压强近似等于被测气体的压强与大气压的差。2

结构液体压强计是由金属盒、橡皮软管、玻璃U形管（内装有液体）组成。U形管的右管开口向上，左管通过橡皮软管跟一个扎有橡皮薄膜的金属盒相连，当金属盒的橡皮膜没有受到压强时，U形管两边的水面相平。

(a)U形管两侧液面原先是平齐的，表示两侧液面上方的压强相等。

(b)当金属盒上的橡皮膜受到压强时，U形管两侧液面便出现高度差，压强越大时，高度差也越大。