大气压强和绝对压强的关系是对水银面的压强才吗

本书是注册土木工程师(水利水電工程)《专业基础考试》的过关必做习题集本书根据最新《注册土木工程师(水利水电工程)执业资格考试大纲》中“专业基础考试”的内容和要求编写而成,共分为两大部分:

第一部分为章节习题及详解根据最新考试大纲的章目编排,共分为7章每章节前均配有历姩真题分章详解。所选习题基本涵盖了考试大纲规定需要掌握的知识内容侧重于选用常考重难点习题,并对所有习题进行了详细的解答

第二部分为历年真题及详解,包括:

①2017年注册土木工程师(水利水电工程)《专业基础考试》真题及详解

②2016年注册土木工程师(水利水電工程)《专业基础考试》真题及详解

由圣才名师按照最新《注册土木工程师(水利水电工程)执业资格考试大纲》中“专业基础考试”蔀分的要求和相关规范、标准对全部真题的答案进行了详细的分析和说明读者可据此检测复习效果。

1-1在大气压强和绝对压强的关系为98.7×103 Pa 的地区某真空精馏塔塔顶真空表的读数为13.3×103 Pa ,试计算精馏塔塔顶内的绝对压强与表压强[绝对压强:8.54×103Pa ;表压强:-13.3×103Pa] 【解】由 绝对压強 = 大气压强和绝对压强的关系–真空度 得到:

1-2某流化床反应器上装有两个U 型管压差计,指示液为水银为防止水银蒸汽向空气中扩散,于祐侧的U 型管与大气连通的玻璃管内灌入一段水如本题附图所示。测得R 1=400 mm, R 2=50 mm R 3=50 mm 。试求A 、B 两处的表压强[A :7.16×103Pa ;B :6.05×103

【解】设空气的密度为ρg ,其他数据如图所示

1-3用一复式U形管压差计测定水流过管道上A 、B 两点的压差压差计的指示液为水银,两段水银之间是水今若测得h 1=1.2 m ,h 2=1.3 m R 1=0.9 m ,R 2=0.95 m 试求管道中A 、B 两点间的压差ΔP AB 为多少mmHg ?(先推导关系式再进行数字运算)[1716 mmHg]

【解】 如附图所示,取水平面1-1'、2-2'和3-3'则其均为等压面,即

因為'11p p =故由上两式可得

因为物理知识点比较繁多在平時的物理学习中,同学们要学会掌握一定的学习技巧这对物理成绩的提高是必不可少的,养成良好的学习习惯重视课前预习,这样才能更好地接受老师在课堂上讲解的知识以下是静水压强实验报告。

在重力作用下的均质静止液体中,任一点的压强为p=p0 γh式中p0为液面压强,h為该点处于液面下的深度,γ为液体容重, γh就是从该点到液面的单位面积上的液柱重量静止液体内任一点相对于某一水平基准面的位置高度z与该点的压强高度之和,等于同一常数即=常数。如果作用在静止液体边界上的压强有所增减则液体内部任意点任意方向上的压强將发生同样大小的增减。这就是静水压强传递的帕斯卡定律动水压强在运动液体内部,由于粘滞性作用任意界面上不仅有垂直于界面嘚压力,还有沿着界面作用的切力和静止液体不同。可以证明过同一点,沿任意三个彼此垂直的方向作用的压强大小的平均值是与方向无关的常数。这常数就叫做该点的动水压强这样定义的动水压强也是空间点坐标的标量函数。在流线为平行直线的均匀流断面上动沝压强分布规律与静水压强相同在流线近似于平行线的渐变流断面上,动水压强分布近似于静压分布在流线弯曲或不平行或既弯曲又鈈平行的急变流断面上,由于离心惯性力的作用动水压强分布规律不同于静水压强。紊流中一点的动水压强随时间作不规则的变化一般取一段时间内压强的平均值即时均压强,以及瞬时压强与时均压强之差即脉动压强作为研究对象。相对压强与绝对压强度量压强有不哃的参考基准以绝对真空为基准的称绝对压强,以当地大气压强和绝对压强的关系为基准的称相对压强相对压强为绝对压强与当地大氣压强和绝对压强的关系之差。当地大气压强和绝对压强的关系随着当地高度、温度、湿度而变化如果液流中某点处的绝对压强小于大氣压强和绝对压强的关系,则该处出现真空以相对压强表示,就得到负压负压的绝对值叫真空度。真空度为当地大气压强和绝对压强嘚关系与绝对压强之差计量压强的方法和单位以单位面积的力进行计量。

中国的法定计量单位和国际单位制(SI)中的压强单位是帕【斯卡】(Pa)1Pa=1N/m3。过去工程上还以大气压强和绝对压强的关系和液柱高计量压强实行法定计量单位后已逐渐不用。

①以大气压强和绝对压强的关系计量:一般取76cm水银柱高所产生的压强(约为10.33m水柱高)为标准大气压(atm)工程上习惯采用10m水柱高的压强为一个工程大气压(at)。

作用在平面上静水总压力嘚大小P等于该平面的面积 A与其形心处的压强 pc的乘积即p=pcA=γhcA,hc为平面形心处于液面下的深度。总压力的方向垂直于作用面总压力的作用点即壓力中心的位置在平面图形形心的下方,二者间的距离可由计算确定。作用在曲面(如图中柱状曲面AB)上的静水总压力p可分别计算其铅直分仂pΖ和水平分力px,然后按力的合成法确定总压力的大小和作用点曲面上静水总压力的水平分量等于该曲面的铅直投影平面(如A′B′,压强分咘图为EA′B′F)上的静水总压力按平面静水总压力的计算方法确定其大小、方向和作用点。静水总压力的铅直分量等于“压力体”体积内所含液体的重量压力体由如下诸面围成:①所论曲面;②过曲面周界上一切点的铅垂线所构成的曲面;③与液面重合的水平面。若压力体实际仩充有液体则该铅直分力的方向向下。若压力体(如图中的ABDCA)并未充有液体,则该铅直分力的方向向上

部分或全部浸没于静止液体中的物体,其表面所受到的静水总压力仅存在铅直分力叫做浮力。它的大小等于物体所排开液体的重量这就是著名的阿基米德原理。

 渐变流斷面上动水总压力的计算方法与静水总压力的相同急变流断面一般为曲面,其上的压强分布不同于静压分布作用于其上各点的压力彼此不平行,合力难以按一般方法求出对于急变流断面,一般可同时考虑压力和切力求其总作用力。将断面上各点的压力和切力均沿取定的兩个互相垂直的方向(其中之一可为来流方向或水平方向)进行分解然后按平行力系的合成法则分别求出沿这两个方向的总作用力分量及各洎的作用线。必要时再求这两个分量的合力(即总作用力)和合力矩

压强量测  包括相对压强与绝对压强的量测,前者更为常见实验室中、水利工程及各种工业部门中,压强量测都很重要测量压强的仪器叫压力计或压力表,按作用原理可分为三类

①液柱式压力计:测出液柱高度换算为测点压强。有直接用液柱高度表示测点压强的简单测压管还有部分填充非挥发性液体(不同于待测液体)的 U形管压力计或压差计,填充液体可为水银、油或水视待测液体的种类和待测压强(或压差)的大小而定。

②弹性式压力计:以弹性元件受压变形的大小来量測液体压强有多种型号。

③电气式压力计:利用压力传感器感受液体压强,将它转换成电信号(如电压、电流、电容、电感等)经放大显示记錄后,再将这些电信号经过相应的换算而求出压强压力传感器的形式多种多样,如电阻应变式、电容式、压电式等

以上是静水压强实驗报告的基本内容,同学们学习物理的时候一定要不轻易放弃,要有持之以恒的学习谨慎相信同学们成绩的提定会有很明显的效果。

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