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简易气压计的制作

时间:2010-07-10 06:38 来源:未知 作者:云中雪 责任编辑:地理教师
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  由于地球大气的重量而产生的压强,简称气压。同一时间各地的气压存在着差异,由此产生的力使空气从高压流向低压,导致了空气的水平运动,而空气的水平运动和垂直运动又会使天气发生复杂的变化。目前气象台(站)普遍使用的是动槽式水银气压表。它是根据大气压力与水银柱的重量相平衡的原理制成的。这里介绍两种简易气压计的制作方法。

工具与材料

空罐头盒,墨水瓶或口径不大的玻璃瓶,与瓶口口径相应的开孔木塞或橡皮塞,细玻璃管(长约20厘米),薄型橡皮膜,标尺,学生用尺。

细木条或麦秆,打磨用的砂纸,胶水,食油,细线等。

活动过程

1.膜式

气压计(图4-2-15-l)。

 

用砂纸将空罐头盒打磨干净,再用一张薄的橡皮膜蒙在罐头盒口上,绑紧,扎牢,使盒内外空气互不流通。然后用细木条或麦秆做一根轻而细的指针,并用胶水把指针的一端粘在橡皮膜上,指针的另一端指向划有刻度的标尺。但应注意不要使指针与标尺接触,以免摩擦受阻,影响指针移动。

由于橡皮膜会随气压的改变而发生变化(气压高时橡皮膜就向盒内凹陷,气压低时橡皮膜就向上凸起),从而带动了指针移动,指示了气压的变化。

标尺刻度要根据实验的结果来划定。为了减少误差,可在指针摆动时与当地气象台(站)测定的气压数值相对照,或者对照标准气压表在标尺上划出刻度。经过多次对照,就可以制定标尺上的刻度了。

2.瓶式气压计(图4-2-15-2)。

 

先在玻璃管的一端注入一滴食油,使油滴大约停留在离管口三分之一处。将玻璃管插入木塞或橡皮塞开孔之中,再将木塞紧紧塞入玻璃瓶口,注意开孔处和瓶口处不能漏气。最后在学生尺的两端分别钻2个小孔,用细线穿过小孔将玻璃管扎紧。

当外界气压升高时,油滴下移;外界气压降低时。瓶内的气压大于外界气压,油滴就会上移。木尺上的刻度可以参照膜式气压计所介绍的方法划定。

如果能找到水银,制作气压计就更方便了。制作时,把一根约1米长的细玻璃管的一端封死,从另一端将玻璃管注满水银,然后倒插入装有小半瓶水银的墨水瓶中,待玻璃管中的水银停止流动,即与标准气压计进行对照,就可以较为精确地在刻度尺上刻出当时的气压数值了。

说明与延伸

还有一种U型玻璃管气压计,制作也很简单(图4-2-15-3)。

 

把一根长约70厘米的细玻璃管在酒精灯上烧红,弯曲成U型并冷却(冷却后的玻璃管一定要畅通)。然后将植物油(如有水银则更好)灌进玻璃管,约2335厘米高度;再用酒精灯把玻璃管的另一端烧结住,使之密封,并将玻璃管固定在一块长方形的木板上;最后在U型管旁的木板上标上刻度。这样,U型玻璃管气压计就制成了。


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