Make your own free website on Tripod.com

 

. แมนอมิเตอร์ เป็นเครื่องมือที่ใช้วัด ความดันเกจ ของไหล

รูปที่ 43 แมนอมิเตอร์

หลักการ

ใช้หลอดรูปตัวยู แล้วอ้างว่า ของเหลวชนิดเดียวกันที่ระดับเดียวกัน จะมีความดันเท่ากัน

จากรูปบนนี้จะเห็นว่า ทั้ง 2 ข้างมีแต่ P บรรยากาศ ดังนั้น Pa = Pb = Patm

h <

รูปที่ 44 ใช้ปากเป่าแมนอมิเตอร์

จากรูปที่ใช้ปากเป่า ( จะเป็น ปากเป่า เครื่องอัดอากาศ ปั๊มลม หรืออะไรก็ได้ต่อเข้าทางด้านขวา ) ความดันส่วนที่เพิ่มขึ้น จะกดให้ของเหลวด้านขวาลดลงและของเหลวข้างซ้ายสูงขึ้น โดยที่ผิวบนของขชองเหลวข้างซ้ายสูงกว่าข้างขวาอยู่ h เมตร ที่ c d อ้างเลยว่า ของเหลวชนิดเดียวกันที่ระดับเดียวกัน จะมีความดันเท่ากัน

จะได้ว่า Pc = Pd

Patm + P เกจ = P สัมบูรณ์จากการเป่า

Patm + Dgh = Patm + P เกจจากการเป่า

Dgh = P เกจจากการเป่า

P เกจ = Dgh

 

รูปที่ 45 การวัดความดันโลหิตของคนที่แขนโดยใช้แมนอมิเตอร์

สรุป แมนอมิเตอร์

1.ใช้วัดผลต่างของ P ของเหลว 2 ข้าง

2. ถ้าเปิดสู่บรรยากาศทั้ง 2 ข้าง Patm จะหักล้างกัน

3. P ที่อ่านจากแมนอมิเตอร์ คือ P เกจ 2 ข้าง ถ้านำไปใช้ในกฎของแก๊สต้องเปลี่ยนเป็น P สัมบูรณ์ก่อน

 

2. บารอมิเตอร์ เป็นเครื่องมือที่ใช้วัด ความดันบรรยากาศ โดยตรง

*** ทอริเซลลี ( Torricelli ) เป็นผู้สร้างขึ้นโดยใช้หลอดปลายปิด1ข้าง เปิด 1 ข้าง ยาวประมาณ

80 cm ใส่ปรอทให้เต็มแล้วนำปลายด้านเปิดไปคว่ำลงในอ่างปรอท โดยไม่ให้อากาศเข้าไปในหลอด ปรอทจะไหลลงมาจนเหลือปรอทในหลอดแก้วสูงประมาณ 76 cm และเหลือที่ว่างด้านบนซึ่งเป็นสุญญากาศ

ดันนั้น ที่ว่างบนสุดของหลอดจึงไม่มีความดัน

รูปที่ 46 บารอมิเตอร์วัดความดันบรรยากาศ

**จากรูปดูที่ a b จะอ้างได้เลยว่า ของเหลวชนิดเดียวกันที่ระดับเดียวกัน จะมีความดันเท่ากัน

โดยที่ a เป็นความดันเนื่องจากน้ำหนักปรอทสูง h b เป็นความดันบรรยากาศ

Pa = Pb

Dgh = Patm

 

3. บูร์ดอนเกจ

รูปที่ 47 และรูปที่ 48

เป็นท่อกลวงรูปก้นหอย เมื่อมีของไหลเข้าไปในท่อจะเกิดแรงทำให้ท่อยืดออก เข็มที่ติดอยู่ตรงปลายท่อจึงเบนไปจากแนวเดิม มักใช้กับของไหลที่มีความดันสูงๆ เช่น ถังแก๊สดับเพลิง ถังแก็สหุงต้ม ถังเก็บลมใช้เติมยางรถยนต์

*********** ของไหล จะเหมายถึงของเหลวหรือแก๊สก็ได้

 

การหาแรงดันสูงสุดและความดันสูงสุดที่ภาชนะเก็บของเหลวทนได้

รูปที่ 49 และ รูที่ 50

จากรูป 49 จะเห็นว่ามีแรงที่กระทำต่อผนังข้าง ถ้าเราต้องการจะหาว่าผนังข้างมันรับแรงได้มากแค่ไหนก็ทำแบบนี้

สมมุติว่าถังใหญ่มากมาก จึงใช้วิธีต่อท่อ

เมื่อต่อท่อตรงบนถังไปแล้วใส่น้ำลงไป ความดันในถังจะมากขึ้น ( ความดันจะมากขึ้นเหมือนกับใส่น้ำในถังใหญ่ให้สูงขึ้น เพราะความดันไม่ขึ้นกับปริมาตร แต่ขึ้นกับความลึก ) เมื่อความดันมากขึ้น แรงดันก็มากขึ้นด้วยจึงหาได้

 

กฏของปาสคัล & เครื่องอัดไฮโดรลิก

** กฏของปาสคัล กล่าวว่า ถ้าเพิ่มความดันให้แก่ของไหลที่อยู่นิ่งในภาชนะปิด ความดันส่วนที่เพิ่มจะถ่ายทอดไปทั่วทุกจุดในของไหลนั้น

รูปที่ 51

จากรูป เมื่อออกแรง F กดที่ลูกสูบเล็กพื้นที่ a จะทำให้ของเหลวมีความดันเพิ่มขึ้น P = F/a

ความดันที่เพิ่มขึ้นจะถ่ายทอดไปทั่วทุกจุดในของเหลว ดังนั้น ที่ลูกสูบใหญ่จะมีความดันเพิ่มขึ้น F/a ด้วย

P ซ้าย = P ขวา

F/a = mg/A

ดังนั้น เมื่อกดแรง F ลงไป ความดันที่เพิ่มขึ้นมีผลทำให้อีกข้างสูงขึ้น คือ สามารถยกของขึ้นได้

 

รูปนี้ๆ รูปที่ 52

เป็นภาชนะใส่ของเหลวไว้เต็ม ถ้าออกแรงกระทำ F1 ที่ลูกสูบ A จะมีความดันเพิ่มขึ้น F1/A ซึ่งความดันส่วนที่เพิ่มจะกระจายไปทั่วทุกจุดในของเหลว ทำให้มีความดันเพิ่มที่ลูกสูบ B C D เท่ากับ F2/B F3/C F4/D ตามลำดับ และจะมีค่าเท่ากัน หมด

 

**** ภาชนะที่อู่ในนวดิ่ง ลูสูบต่างๆอาจไม่ยู่ในแนวระดับเดียวกัน แต่จะสามารถอ้างได้ว่า

1.สำหรับของเหลวในกระบอกสูบ ที่ระดับเดียวกันมีความดันเท่ากัน

2.ความดันที่ เพิ่ม ขึ้น แก่ลูกสูบทุกตัวมีค่าเท่ากันแม้ว่าลูกสูบจะไม่ได้อยู่ในแนวระดับเดียวกัน ซึ่งเป็นไปตาม

กฎของปาสคัล

 

รูปที่ 53 Pa = Pb = Pc = Pd = Pe