Docsity
Docsity

Przygotuj się do egzaminów
Przygotuj się do egzaminów

Studiuj dzięki licznym zasobom udostępnionym na Docsity


Otrzymaj punkty, aby pobrać
Otrzymaj punkty, aby pobrać

Zdobywaj punkty, pomagając innym studentom lub wykup je w ramach planu Premium


Informacje i wskazówki
Informacje i wskazówki

pomiar cisnienia na zasadzie pomiarow w labolatorium, Laboratoria z Fizyka

polecam skorzystac mi pomoglo :)

Typologia: Laboratoria

2020/2021

Załadowany 17.01.2022

hubert-kruk
hubert-kruk 🇵🇱

5

(1)

2 dokumenty

Podgląd częściowego tekstu

Pobierz pomiar cisnienia na zasadzie pomiarow w labolatorium i więcej Laboratoria w PDF z Fizyka tylko na Docsity! GW NR 25 Temat: POMIARY CIŚNIENIA 10.05.2021r. Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów z metodami i przyrządami do pomiaru ciśnienia oraz podstawowymi zasadami przy pomiarze ciśnienia cieczy i gazów w spoczynku i ruchu. A. Zakres przygotowania teoretycznego obowiązującego studentów przed przystąpieniem do ćwiczenia. 1. Podstawowe pojęcia dotyczące ciśnienia i jego pomiarów, - definicja ciśnienia i pojęcia podstawowe związane z poziomem odniesienia, * Ciśnienie — jeden z podstawowych wielkości fizycznych (parametrów stanu) w termodynamice. * Ciśnienie P definiuje się jako granicę stosunku siły normalnej do powierzchni do pola tej powierzchni, gdy wartość pola powierzchni dąży do zera . P= lim 22 = SEL gdzie: Fn - składowa siły prostopadła do powierzchni, A - pole powierzchni. - ciśnienie statyczne p, oraz ciśnienie dynamiczne py (ciśnienia prędkości płynu) Ciśnienie statyczne to ciśnienie występujące w nieruchomym płynie lub mierzone w taki sposób, że prędkość przepływu nie wpływa na wartość tego ciśnienia. - — jednostki ciśnienia, Podstawowa jednostka ciśnienia według układu SI to paskal: N k, 1Pa = 15 =1—— m m: s* jednostka przelicznik 1bar bar 1bar = 10*Pa k kG -9 kilogram na metr kwadratowy 1 SE 9,80665Pa me o m? Ę kG lat atmosfera techniczna 1at = 1— = 98066,5Pa em 1Atm atmosfera fizyczna 1atm = 760mmHg = 101325Pa 1mmHg milimetr słupa rtęci 1mmHg = 133,322Pa 1mmH,0 milimetr słupa wody 1mmH20 = 9,80665Pa 2. Przyrządy do pomiaru ciśnienia: - manometry cieczowe: dwuramienne, jednoramienne, z rurką pochyłą, waga pierścieniowa, specjalne manometry cieczowe (tłokowe). Manometry cieczowe: Ciśnienie wywierane przez słup płynu nosi nazwę ciśnienia hydrostatycznego i jest określone wzorem: + gdzie: p - gęstość cieczy manometrycznej, + g - przyspieszenie ziemskie, + h - wysokość słupa cieczy. - manometry sprężyste: z rurką sprężystą, przeponą sprężystą, komorą sprężystą, przegrodą wiotką i oddzielonym elementem sprężystym, Manometry sprężynowe rurkowe, zwane też ciśnieniomierzami ze sprężyną rurkową składają się z wygiętej w łuk lub wielu zwojów rurki, zwanej od nazwiska konstruktora Eugene Bourdona rurką Bourdona. - manometry parametryczne, Przyrządy zaliczane do tej grupy mierzą ciśnienie przez pomiar parametru, którego zależność od ciśnienia jest znana i jednoznaczna. W tej grupie można wyróżnić przyrządy wykorzystujące zjawiska zmiany wraz z ciśnieniem: -rezystancji przewodnika, -przewodności cieplnej, -natężenia prądu jonowego, -lepkości. Skalowanie przyrządów do pomiaru ciśnienia, Eksploatacja przyrządów do pomiaru ciśnienia. Część doświadczalna ćwiczenia. Stanowisko pomiarowe PWR Część doświadczalna ćwiczenia odbywa się na stanowisku pomiarowym do kalibracji manometru z rurką Bourdona Rurka Ciężarki Bourdona Tłok —— Przeźroczysta rurka Rys 1. Schemat stanowiska pomiarowego Wewnątrz badanego manometru znajduje się cienkościenna rurka o przekroju owalnym, która tworzy łuk kołowy o kącie 2709. wskazania ciśnienia manometrycznego [kPa] Ciśnienie należy obliczyć poprzez podzielenie ciężaru przez powierzchnię tłoczyska w [mm Błąd wskazań należy obliczyć poprzez odjęcie ciśnienia od odczytu manometru o wyliczenie z wyniku wartości bezwzględnej Błąd względny należy obliczyć poprzez podzielenie błędu wskazań przez odczyt z manometru i pomnożeniu razy 100, aby wynik otrzymać w %. * Wykonaj wykres obrazujący histerezę manometru jak na przykładowym rysunku poniżej. Wzrost i spadek wskazań manometru pod wpływem przyłożonego ciśnienia( histereza) 200 180 160 140 20 100 80 60 40 20 = = =roshący malejący = 0 20 40 60 80 100 20 140 160 180 200 Przyłożone ciśnienie [kPa] Rys 3. Histereza manometru * Wykonaj wykresy obrazujące błąd pomiaru ciśnienia manometrem przy narastaniu i obniżaniu ciśnienia (na jednym wykresie różnicując linie) oraz błąd średni jak na przykładowym rysunku poniżej. Błąd średni 4 z3 5 EB s2 3 JE m 1 o 0 50 100 150 200 Przyłożone ciśnienie [kPa] Rys 4. Wykres błędu średniego przyrządu Błąd przy narastającym i obniżanym ciśnieniu 3,5 3 —roshący ZE — malejący G 3 Z w a o 50 100 150 200 Przyłożone ciśnienie [kPa] Rys 5. Wykres obrazujcy błąd pomiaru manometru przy narastaniu i obniżaniu ciśnienia. 3. Analiza błędów pomiaru. Błąd względny waha się od 0,71 do 0,11%. Przy malejącym ciśnieniu przy zerze błąd pomiaru wynosi 100%, nie powinno brać się go pod uwagę licząc błąd względny średni. 4. Wnioski: Wyniki wykonane przez nas są bardzo zbliżone do ciśnienia przyłożonego do tłoczyska. Wartość średnia błędu względnego średniego wynosi 1,17%, dlatego błędy które powstały przy pomiarach mogły być spowodowane wykonaniem tylko jednego pomiaru, lub z tego że sprzęt laboratoryjny użyty do pomiarów mógł być rozkalibrowany czyli wykracza poza granice pomiaru i w takim przypadku trzeba przeprowadzić kalibracje czyli (proces dopasowywania parametrów urządzenia do warunków pracy) Literatura: 1. Kołodziejczyk L., Rubik M., Mańkowski S.: „Pomiary w inżynierii sanitarnej”, Arkady, Warszawa, 1974r. 2. Kotlewski F.: „Pomiary w technice cieplnej”, Wydawnictwa Naukowo — Techniczne, Warszawa, 1974r. 3. Pomiary cieplne cz. 1: Praca pod redakcją T. Fodemskiego, WNT, Warszawa 1993.