DYM1動槽式水銀氣壓表-技術(shù)指標(biāo)

◎測量范圍：810-1070hPa

◎小分度值：0.1hPa

◎游標(biāo)準(zhǔn)確度：1/10

◎游標(biāo)形式：2n-1

◎測量精度：±0.4hPa

◎使用溫度：-15℃～45℃

◎儀器尺寸：≤Ф64×1070mm

◎重 量：≤5kg

DYM1動槽式水銀氣壓表-技術(shù)指標(biāo)與工作原理：

DYM1動槽式水銀氣壓表利用托里拆利原理：將一根頂端抽成真空的玻璃管插入水銀槽內(nèi)，在大氣壓力的作用下，涌入玻璃管內(nèi)的水銀柱將保持一定的高度，此時(shí)，水銀柱對水銀槽表面產(chǎn)生的壓力與作用于槽面的大氣壓力相平衡。

如果在其近旁用鉛直豎立的標(biāo)尺對水銀柱的高度加以測量（如圖，標(biāo)尺的零點(diǎn)取在水銀槽表面），則可以形

簡易水銀氣壓表

成簡單的氣壓表，其讀數(shù)即求得的大氣壓力。

設(shè)當(dāng)時(shí)的大氣壓力為p，水銀柱高度為H，因此

式中

為溫度為t時(shí)水銀的密度，g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣取?/p>

由此可見，在大氣壓力數(shù)值相同的情況下，其測量值仍可能因氣壓表所處測量地點(diǎn)的氣溫及重力加速度的不同而產(chǎn)生不同的讀數(shù)。為了正確地反映大氣壓力，必須規(guī)定一個標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，限定條件如下：

（1） 取0 ℃的水銀密度，即

=1.35951 * 10 kg ；

（2） 取標(biāo)準(zhǔn)重力加速度，即g=9.80665 m/s

理論上，任意一種液體都可以用來制造氣壓表，但是水銀有其*的*性：

（1） 水銀的密度大，所以其形成的液柱高度合適。

（2） 水銀的飽和蒸氣壓非常小，所以在玻璃管頂真空部分中的水銀蒸汽所產(chǎn)生的額外壓力對讀數(shù)精確度的影響可以忽略不計(jì)；

（3） 經(jīng)過一定的工藝處理，容易得到純度較高的水銀。

水銀氣壓表在1643年由托里拆利發(fā)明，是大氣探測學(xué)進(jìn)入定量測量氣象要素時(shí)代的標(biāo)志性儀器。

水銀氣壓表的觀測數(shù)據(jù)能夠達(dá)到很高的精度，日常大氣壓力的測量值約在1000 hPa，水銀氣壓表的讀數(shù)可以很輕易地達(dá)到0.1 hPa，也就是說，其相對誤差為萬分之一，這在物理量檢測儀器中是很少見的。

氣象站常用的測量儀器有福丁式（動槽式）水銀氣壓表和寇烏式（定槽式）水銀氣壓表兩種。

DYM1動槽式水銀氣壓表-技術(shù)指標(biāo)

（1） 福丁式水銀氣壓表

主要特點(diǎn)是標(biāo)尺上有一個固定零點(diǎn)。每次讀數(shù)時(shí)，須將水銀槽的表面調(diào)整到這個零點(diǎn)處，然后讀出水銀柱頂?shù)目潭取?/p>

其構(gòu)造如圖所示，分為水銀柱玻璃管、水銀槽和標(biāo)尺套管三個部分。

a． 水銀柱玻璃管 長約90 cm，上端較粗，內(nèi)徑約8 mm，下端較細(xì)。經(jīng)過專門的工藝清洗后，邊加熱邊抽成真空，將高純度的水銀灌注其中，再插進(jìn)水銀槽中。

b． 水銀槽 外觀可見部分：下半截為銅護(hù)套（1），保護(hù)內(nèi)部的羊皮囊；直徑很粗的玻璃圈（2）在上半截，三根螺栓將它緊緊夾?。凰y面調(diào)整螺釘（4）在槽的下端，借助它可以抬升或降下槽內(nèi)水銀面的高度。象針（5）是氣壓表的基點(diǎn)，觀測氣壓時(shí)，必須將水銀面抬升到此點(diǎn)。

c． 標(biāo)尺套管 其上部有開縫，并在縫一邊刻有讀數(shù)標(biāo)尺從標(biāo)尺套管上部的開縫處可見到水銀柱（3），旋動右側(cè)調(diào)節(jié)螺旋（6）可以使游標(biāo)尺（7）上下滑動，當(dāng)標(biāo)尺底邊與水銀柱頂相切時(shí)，可準(zhǔn)確讀出氣壓數(shù)值。在整個水銀氣壓表中部的套管上還有一支測定表身溫度的附屬溫度表（8）。

（2） 寇烏式水銀氣壓表

與動槽式水銀氣壓表的區(qū)別只在水銀槽部。它的水銀槽沒有羊皮囊、水銀面調(diào)整螺釘以及象針（圖a）。

當(dāng)氣壓變化時(shí)，水銀柱在玻璃管內(nèi)上升（或下降）所增加（或減少）的水銀量，必將引起水銀槽內(nèi)水銀的減少（或增加），使槽內(nèi)水銀面向下（或向上）變動，即整個氣壓表的基點(diǎn)隨水銀柱的高度變動（圖b）。

即當(dāng)氣壓升高1 mm時(shí)，管腔水銀柱升高x mm，槽內(nèi)水銀面隨之下降y mm

x + y = 1

定槽式水銀氣壓表1 mm的刻度，其長度短于實(shí)際 的1 mm，以補(bǔ)償氣壓表槽內(nèi)基點(diǎn)的變動。國產(chǎn)氣壓表上的1 mm刻度只有0.98 mm長。