Номер 17, страница 18, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Глава IV. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Плавание тел. Параграф 17. Давление жидкостей и газов. Закон Паскаля - номер 17, страница 18.

Условие.

17. Объясните принцип действия манометра. Для чего предназначен этот прибор?

Решение.

Объясните принцип действия манометра
Принцип действия манометра зависит от его конструкции. Существует несколько типов манометров, но наиболее распространены жидкостные и механические.

1. Жидкостный (U-образный) манометр. Его работа основана на законе сообщающихся сосудов. Манометр представляет собой U-образную трубку, частично заполненную жидкостью (например, ртутью или водой). Один конец трубки соединяется с сосудом, где измеряется давление, а другой остается открытым, сообщаясь с атмосферой. Разница давлений в сосуде и атмосфере уравновешивается давлением столба жидкости, возникшего из-за разности уровней ($\text{h}$) в коленах трубки. Это избыточное давление ($p_{изб}$) рассчитывается по формуле гидростатического давления: $p_{изб} = \rho \cdot g \cdot h$, где $\rho$ — плотность жидкости, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения.

2. Механический манометр (с трубкой Бурдона). В этом типе манометров используется упругая деформация чувствительного элемента. Этим элементом является полая, изогнутая металлическая трубка овального сечения (трубка Бурдона). Один ее конец зафиксирован и подключен к источнику давления, а другой — запаян и может свободно перемещаться. Под действием измеряемого давления трубка стремится выпрямиться. Это движение свободного конца через передаточный механизм (систему рычагов и шестеренок) заставляет стрелку поворачиваться и указывать на шкале соответствующее значение давления.

Ответ: Принцип действия манометра основан на уравновешивании измеряемого давления либо силой тяжести столба жидкости (в жидкостных манометрах), либо силой упругой деформации чувствительного элемента (в механических манометрах).

Для чего предназначен этот прибор?
Манометр — это прибор, который предназначен для измерения давления жидкостей, газов и паров. В большинстве случаев манометры измеряют избыточное давление — разность между абсолютным давлением в системе и атмосферным давлением. То есть прибор показывает, насколько давление в замкнутом объеме больше или меньше давления окружающей среды. Манометры широко применяются в технике, промышленности, медицине и быту для контроля и регулирования давления в различных установках и системах.

Ответ: Манометр предназначен для измерения избыточного давления (давления выше или ниже атмосферного) жидкостей и газов.