流体静力学综合型实验
流体静力学综合型实验
流体静力学综合型实验一、实验目的和要求1.掌握用测压管测量液体静水压强的技能；2.验证不可压缩液体静力学基本方程；二、实验装置1．实验装置简图实验装置及各部分名称如图1所示。
图.1 流体静力学综合型实验装置图1. 测压管2. 带标尺测压管3. 连通管4. 通气阀5. 加压打气球6. 真空测压管7. 截止阀8. U型测压管9. 油柱10. 水柱11. 减压放水阀说明：下述中的仪器部件编号均指实验装置图中的编号，如测管2即为图1中“2. 带标尺测压管”。
后述各实验中述及的仪器部件编号也均指相应实验装置图中的编号。
2. 装置说明(1) 液体测点静水压强的测量方法之一——测压管液体的流动要素有压强、水位、流速、流量等。
液体点压强用测压管测量，测压管是一端连通于液体被测点，另一端开口于大气的透明管，适用于测量液体测点的静态低压范围的相对压强，测量精度为1mm 。
测压管分直管型和“U ”型。
直管型如图1中管2所示，其测点压强p gh ρ=，h 为测压管液面至测点的竖直高度。
“U ”型如图中管1与管8所示。
直管型测压管要求液体测点的绝对压强大于当地大气压，否则因气体流入测点而无法测压；“U ”型测压管可测量液体测点的负压，例如管1中当测压管液面低于测点时的情况；“U ”型测压管还可测量气体的点压强，如管8所示，一般“U ”型管中为单一液体（本装置因其它实验需要在管8中装有油和水两种液体），测点压强为p g h ρ=∆，∆h 为“U ”型测压管两液面的高度差，当管中接触大气的自由液面高于另一液面时∆h 为 “+”，反之∆h 为“-”。
由于受毛细管影响，测压管内径应大于8~10 mm 。
本装置采用毛细现象弱于玻璃管的透明有机玻璃管作为测压管，内径为8mm ，毛细高度仅为1mm 左右。
(2)恒定液位测量方法之一——连通管连通管是一端连接于被测液体，另一端开口于被测液体表面空腔的透明管，如管3所示。
对于敞口容器中的测压管也是测量液位的连通管。
浙江大学实验报告(流体力学)
本科实验报告（流体力学）姓名：学院：系：专业：学号：指导教师：2019年12 月30 日实验报告课程名称：流体力学实验类型：验证性实验项目名称：(一)流体静力学综合型实验实验日期：2019 年11月13日一、实验目的和要求1.掌握用测压管测量流体静压强的技能;2.验证不可压缩流体静力学基本方程;3.测定油的密度;4.通过对诸多流体静力学现象的实验观察分析,加深流体静力学基本概念理解,提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验内容和原理1.在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程z + p/ρg = C 或p = p0 + ρgh式中:z——被测点相对基准面的位置高度;p——被测点的静水压强(用相对压强表示,以下同)p0——水箱中液面的表面压强;ρ——液体密度;h——被测点的液体深度。
2.油密度测量原理方法一：测定油的密度ρ0，简单的方法是利用实验装置的U型测压管8，再另备一根直尺进行直接测量。
实验时需打开通气阀4，使p0 =0。
若水的密度ρw为已知值，由等压面原理有ρ0/ρw = h1/H方法二：不另备测量尺，只利用测管2的自带标尺测量。
先用加压打气球5打气加压使U型测压管8中的水面与油水交界面齐平，有p01 =ρw gh1 = ρ0gH再打开减压放水阀11降压，使U型测压管8中的水面与油面齐平，有p02 = -ρw gh2 = ρ0gH-ρw gH联立两式则有ρ0/ρw = h1/(h1+h2)三、主要仪器设备图.1 流体静力学综合型实验装置图1. 测压管2. 带标尺测压管3. 连通管4. 通气阀5. 加压打气球6. 真空测压管7. 截止阀8. U型测压管9. 油柱10. 水柱11. 减压放水阀四、操作方法与实验步骤1.定性分析实验（1）测压管和连通管判定。
按测压管和连通管的定义,实验装置中管1、2、6、8都是测压管，当通气阀关闭时,管3无自由液面,是连通管。
(2)测压管高度、压强水头、位置水头和测压管水头判定。
工程流体力学实验报告(3代学生样版)讲解
工程流体力学实验指导书与报告毛根海编著杭州源流科技有限公司毛根海教授团队2013年3月目录2-1 流体静力学综合型实验 (1)2-2 恒定总流伯努利方程综合性实验 (8)2-3文丘里综合型实验 (17)2-4 雷诺实验 (23)2-5 动量定律综合型实验 (27)2-6 孔口出流与管嘴出流实验 (33)2-7 局部水头损失实验 (38)2-8 沿程水头损失实验 (43)2-9毕托管测速与修正因数标定实验 (49)2-10 达西渗流实验 (54)2-11 平面上的静水总压力测量实验 (59)2-1 流体静力学综合型实验一、实验目的和要求1.掌握用测压管测量流体静压强的技能；2.验证不可压缩流体静力学基本方程；3.测定油的密度；4.通过对诸多流体静力学现象的实验观察分析，加深流体静力学基本概念理解，提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验装置1．实验装置简图实验装置及各部分名称如图1所示。
图.1 流体静力学综合型实验装置图1. 测压管2. 带标尺测压管3. 连通管4. 通气阀5. 加压打气球6. 真空测压管7. 截止阀8. U型测压管9. 油柱10. 水柱11. 减压放水阀说明：下述中的仪器部件编号均指实验装置图中的编号，如测管2即为图1中“2. 带标尺测压管”。
后述各实验中述及的仪器部件编号也均指相应实验装置图中的编号。
2. 装置说明(1) 流体测点静压强的测量方法之一——测压管流体的流动要素有压强、水位、流速、流量等。
压强的测量方法有机械式测量方法与电测法，测量的仪器有静态与动态之分。
测量流体点压强的测压管属机械式静态测量仪器。
测压管是一端连通于流体被测点，另一端开口于大气的透明管，适用于测量流体测点的静态低压范围的相对压强，测量精度为1mm 。
测压管分直管型和“U ”型。
直管型如图1中管2所示，其测点压强p gh ρ=，h 为测压管液面至测点的竖直高度。
“U ”型如图中管1与管8所示。
直管型测压管要求液体测点的绝对压强大于当地大气压，否则因气体流入测点而无法测压；“U ”型测压管可测量液体测点的负压，例如管1中当测压管液面低于测点时的情况；“U ”型测压管还可测量气体的点压强，如管8所示，一般“U ”型管中为单一液体（本装置因其它实验需要在管8中装有油和水两种液体），测点气压为p g h ρ=∆，∆h 为“U ”型测压管两液面的高度差，当管中接触大气的自由液面高于另一液面时∆h 为 “+”，反之∆h 为“-”。
最新流体静力学实验报告
最新流体静力学实验报告实验目的：本实验旨在验证流体静力学的基本原理，特别是压力随深度增加而线性增长的规律，并探究不同液体的压强与其密度之间的关系。
实验设备：1. 流体静力学压力传感器2. 测量缸3. 不同密度的液体（如水、酒精、甘油）4. 精密天平5. 计时器6. 数据采集系统实验步骤：1. 准备实验设备，确保所有仪器均处于良好工作状态。
2. 将测量缸放置在稳定的平台上，并确保缸内无气泡。
3. 使用精密天平测量并记录液体的初始质量。
4. 将压力传感器安装在测量缸底部，并连接至数据采集系统。
5. 缓慢注入液体至测量缸中，记录液体的深度和压力传感器读数。
6. 改变液体的种类，重复步骤3至5，确保涵盖不同密度的液体。
7. 收集所有数据，并使用计时器记录实验时间。
实验结果：通过数据采集系统，我们得到了不同深度下液体的压力读数。
数据显示，对于所有液体，压力随深度的增加而线性增长，与流体静力学的预期一致。
此外，液体的密度越大，相同深度下的压力也越大。
实验分析：实验结果验证了流体静力学的基本方程P = ρgh，其中P代表压强，ρ代表液体密度，g代表重力加速度，h代表深度。
实验数据的线性关系表明，液体的压强确实与深度成正比，与液体的种类无关。
通过对比不同密度液体的压力数据，我们可以进一步理解液体密度对压强的影响。
结论：本次实验成功地验证了流体静力学的基本原理，即液体的压力随深度线性增加，并且液体的密度越大，压强也越大。
这些发现对于理解液体行为和设计相关工程应用具有重要意义。
未来的工作可以包括探究温度变化对液体压强的影响，以及非牛顿流体在不同条件下的行为。
实验一流体静力学实验+
中国石油大学（华东） 流体力学 实验报告实验日期： 2011-6-2 成绩：班级： 学号： 姓名： 教师：同组者：实验一、流体静力学实验一、实验目的1. 掌握用液式测压计测量流体静压强的技能。
2. 验证不可压缩流体静力学基本方程，加深对位置水头、压力水头和测压管水头的理解。
3. 观察真空度（负压）的产生过程，进一步加深对真空度的理解。
4. 测定油的相对密度。
5. 通过对诸多流体静力学现象的实验分析，进一步提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验装置本实验的装置如图1-1所示。
1— 测压管 ； 2— 带标尺的测压管 ；3— 连通管 ； 4 — 通气阀 ； 5— 加压打起球 ； 6— 真空测压管 ； 7 — 截止阀 ； 8— U 形测压管 ； 9— 油柱 ； 10— 水柱 ； 11 — 减压放水阀图1-1 流体静力学实验装置图说明：1. 所有测管液面标高均以标尺（测压管2）零读数为基准；2. 仪器铭牌所注B ∇、C ∇、D ∇为B 、C 、D 的标高；3. 本仪器中所有阀门旋柄顺管轴线为开。
三、实验原理1．在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程。
形式一：co n st (1a)pz γ+=形式二：00 (1b )p p h z p p h γγ=+-----式中测点在基准面以上的位置高度；测点的静水压强（用相对压强表示，以下同）； 水箱中液面的表面压强；液体的重度；测点的液体深度。
2. 油密度测量原理当U 型管中水面与油水界面齐平（图2），取其顶面为等压面，有：011 (2)w o p h H γγ==另当U 型管中水面和油面齐平（图3），取其油水界面为等压面，则有：02w o p H Hγγ+=即022 (3)w o w p h H H γγγ=-=-图2 图3由(2)、(3)两式联解可得：12H h h =+代入(2)式得油的相对密度：1012(4)o wh d h h γγ==+根据式(4)，可以用仪器直接测得o d 。
流体学综合实验报告
流体学综合实验报告1. 实验目的本实验通过流体力学实验的综合测试，旨在加深对流体学基本原理的理解，并实践流体力学实验的操作方法和数据分析技巧。
具体目标包括：1. 掌握流速测量的原理和方法；2. 学习压力测量的原理和方法；3. 熟悉状态方程的测量方法；4. 分析流体力学实验数据，得出相应结论。
2. 实验仪器与装置本次实验所使用的仪器与装置主要包括：1. 流量计：用于测量流体的流速；2. 压力计：用于测量流体的压力；3. 热敏电阻温度计：用于测量流体的温度；4. 试验台：用于固定仪器和装置。
3. 实验原理3.1 流速测量流速测量的原理基于流体通过管道的体积流量和截面积之间的关系。
通过测量单位时间内流体通过的体积，可以计算出流体的平均流速。
为了保证测量的准确性，实验中使用了流量计。
流量计根据不同的原理可分为多种类型，包括旋转式流量计、压差式流量计和超声波流量计等。
3.2 压力测量压力测量的原理基于流体对容器内壁面施加的压力与流体深度之间的关系。
通过测量所施加的压力，可以计算出流体的压强。
在实验中，为了方便测量压力，使用了压力计。
压力计主要分为摆盘式压力计和压电式压力计。
通过测量压力计的示数，可以间接地得到流体的压力。
3.3 状态方程的测量流体的状态方程描述了流体的温度、压力和体积之间的关系。
实验中，通过使用热敏电阻温度计测量流体的温度，结合压力计测得的压力和容器的体积，可以得到流体的状态方程。
4. 实验步骤与结果分析4.1 流速测量首先将流量计插入管道中，连接相关的测量仪器。
然后根据实验要求设置合适的流速，记录下每组数据，并计算平均流速。
根据实验数据，在相同的压力下，流速与管道截面积成正比例关系。
4.2 压力测量首先将压力计插入容器中，保证测量仪器的稳定性和准确性。
根据实验要求设置不同的压力值，记录下每组数据，并计算平均压力。
通过实验数据的分析，可以得出流体压力与深度成线性关系的结论。
4.3 状态方程的测量在一定的温度下，根据实验要求改变流体的压力和容器的体积，记录下每组测量数据。
流体静力学的综合实验
实验记录表格（ 实验记录表格（Ⅰ）
读
数
′ P0 < Pa
′ P0 > Pa
1管读数 1 管读数R 管读数 2管读数 2 管读数R 管读数 液位差h 液位差 1= R1- R2 3管读数 3 管读数R 管读数 4管读数 4 管读数R 管读数 液位差h 液位差 2= R3- R4 5管读数 5 管读数R 管读数 6管读数 6 管读数R 管读数 液位差h 液位差 3= R5- R6
（二）实验设备
滑轮
Pa
绳 指 小 示 水 器 箱
1 2 h 1 r2 P
3 h2
4 5 67 h3 h4
89
10 11 12 13 14
h6 h5 r4
r1
h7
r1 大水箱
手摇曲板
C B A
r1
r3
流体静力学综合实验装置示意图（ 的状态） 图1-1 流体静力学综合实验装置示意图（图中为P ′ > Pa 的状态）
（六）数据整理 六
r1 = r2 = r3 = r4 = 大气压强Pa= 大气压强
（七）思考题
1、在什么情况下测压管9、13及液压计 、14的液面均 在同一 、在什么情况下测压管 、 及液压计 及液压计10、 的液面均 高度上。 高度上。 2、小水箱内的液面在任何情况下均与 、13在同一高度上吗？ 在同一高度上吗？ 、小水箱内的液面在任何情况下均与9、 在同一高度上吗
（三）实验原理及计算公式
在质量力仅有重力的情况下， 在质量力仅有重力的情况下，处于静止状态的不可压 缩均质流体的静力学基本方程式为： 缩均质流体的静力学基本方程式为：
P Z + = 常数 r
（1—1） ）
式中：Z—液体内部一点相对于基准面的高度（m） 液体内部一点相对于基准面的高度（ ） 式中： 液体内部一点相对于基准面的高度
流体力学综合实验报告
流体力学综合实验报告流体力学综合实验报告引言：流体力学是研究流体运动规律和流体力学性质的学科，广泛应用于工程领域。
本实验旨在通过一系列实验，深入了解流体的性质和运动规律，加深对流体力学的理论知识的理解和应用。
实验一：流体静力学实验在这个实验中，我们使用了一个容器装满了水，并通过一个小孔使水流出。
通过测量水的高度和流量，我们可以了解到流体静力学的基本原理。
实验结果表明，当小孔的面积增大时，流出的水流量也随之增加，而当容器的高度增加时，流出的水流量也会增加。
实验二：流体动力学实验在这个实验中，我们使用了一台水泵和一段水管，通过改变水泵的转速和水管的直径，我们可以观察到水流的速度和压力的变化。
实验结果表明，当水泵的转速增加时，水流的速度也会增加，而当水管的直径增加时，水流的速度会减小。
同时，我们还发现，水流的速度和压力之间存在一定的关系，即当水流速度增加时，压力会减小。
实验三：流体粘度实验在这个实验中，我们使用了一个粘度计和一种称为甘油的液体。
通过测量液体在粘度计中的流动时间，我们可以计算出液体的粘度。
实验结果表明，甘油的粘度较大，流动时间较长，而水的粘度较小，流动时间较短。
这表明不同液体的粘度是不同的。
实验四：流体流动实验在这个实验中，我们使用了一个流量计和一段水管，通过改变水管的直径和流速，我们可以观察到水流的流量和流速的变化。
实验结果表明，当水管的直径增加时，水流的流量也会增加，而当流速增加时，水流的流量也会增加。
同时，我们还发现，水流的流量和流速之间存在一定的关系，即当流速增加时，流量也会增加。
结论：通过以上实验，我们深入了解了流体的性质和运动规律。
我们发现，流体静力学和动力学的基本原理可以通过实验来验证，并且不同液体的粘度是不同的。
此外，我们还发现，流体的流量和流速之间存在一定的关系。
这些实验结果对于工程领域的流体力学应用具有重要的意义，可以帮助我们更好地理解和应用流体力学的理论知识。
局部水头损失实验流体力学实验报告
《流体静力学实验》实验报告学院年级、专业、班姓名成绩课程名称流体力学与水泵综合实验名称实验项目局部水头损失实验指导教师教师评语教师签名：年月日一、实验目的1. 掌握三点法，四点法测量局部水头损失与局部阻力系数的技能。
2. 验证圆管突然扩大局部阻力系数公式及突然缩小局部阻力系数经验公式。
3. 加深对局部水头损失机理的理解。
二、实验原理1. 突然扩大： 实测 hje= [（Z 1+γP 1）+g221υ]-[(Z 2+γP 2)+g222υ]-h2-1fh2-1f =21h3-2f g221jehυζ=实测理论 ）（A A -1212e=ζ h je=ζeg221υ2. 突然缩小：实测h js= [（Z 4+γP 4）+g224υ]-[(Z 5+γP 5)+g 225υ]-(h h 5-fB B-4f +)h h 4-f3B -4f 21= h h 6-f55-fB = g225jshυζ=实测经验 ）（A A -1.5045s=ζ h js =ζsg 225υ三、使用仪器、材料局部水头损失实验仪：循环水泵、实验台、无级调速器、水箱、溢流板、稳水孔板、突然扩大与突然缩小试验管道、测压管、流量调节阀、接水盒、回水管等。
四、实验步骤1. 记录参数测点管段直径：d1=0.92cm;d2=d3=d4=1.99cm;d5=d6=0.96cm。
测点间距：L2-1=12cm; L3-2=24cm; L4-3=12cm; L b-4=6cm; L5-b=6cm; L6-5=6cm。
2. 步骤（1）打开电源供水，带水箱溢流恒定后全开流量调节阀，排除试验管道内气体后，关闭流量调节阀，检查液面是否齐平。
（任意两管道不超过1mm）（2）全开流量调节阀，（第6管能读数）测Q和各液面高程h1-h6。
然后关小调节阀，是第6管液面上升1.5cm左右，再测Q和各液面高程h1-h6。
（共测5次）（3）关闭流量调节阀，再次检查液面是否齐平（4）记录参数等数据五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等) 测试数据记录表：序号 体积V/cm 3 时间t/s 流量Q/(cm 3/s)测压管读数12345 6 1 1984 19．4〞 102．27 16.80 20.45 20．20 20.10 5.00 3.00 2 1974 20．3〞 97.24 18.10 21.50 21.10 20.90 6.80 4.70 3 1946 20．15 96.58 18.35 21.80 21.50 21.30 7.55 5.70 4 1810 19．5〞 93.82 19.40 22.50 22.30 22.209.307.505 1786 19．2〞93.0220.20 23.20 23.00 22.90 10.50 8.90实验数据计算表：局部阻力形式 序号 流量Q/(cm 3/s)前断面 后断面前后断面实测沿程水头损失实测局部水头损失实测局部阻力系数理论局部水头损失g 22υα 总水头H g22υα 总水头H 突然扩大 1 102.27 10.23 27.03 2.19 22.64 0.12 4.27 0.42 6.34 2 97.24 9.25 27.35 1.98 23.48 0.20 3.67 0.40 5.74 396.58 9.12 27.47 1.95 23.75 0.15 3.57 0.39 5.65 4 93.82 8.61 28.01 1.84 24.34 0.10 3.57 0.41 5.34 593.02 8.46 28.66 1.81 25.01 0.10 3.55 0.42 6.96 突然缩小 1 102.27 2.19 22.299.414.42.05 5.84 0.623.57 2 97.24 1.98 22.88 8.49 15.29 2.2 5.39 0.63 3.23 396.58 1.95 23.25 8.38 15.93 1.95 5.37 0.64 3.18 4 93.82 1.84 24.04 7.91 17.21 1.85 4.98 0.63 3.01 593.021.81 24.71 7.77 18.271.654.790.622.95理论62.0221])99.192.0(-1[A A -122e===）（ζ经验8.30-1.50459.916.90A A -1.502s===⎪⎭⎫ ⎝⎛）（）（ζ六、实验结果及分析实验报告打印格式说明1.标题：三号加粗黑体2.开课实验室：5号加粗宋体3.表中内容：(1)标题：5号黑体(2)正文：5号宋体4.纸张：16开(20cm×26.5cm)5.版芯上距：2cm下距：2cm左距：2.8cm右距：2.8cm说明：1、“年级专业班”可填写为“00电子1班”，表示2000级电子工程专业第1班。
《流体力学》流体静力学综合性实验
《流体力学》流体静力学综合性实验一、实验目的和要求掌握用测压管测量流体静压强的技能；通过测量静止液体点的静水压强，加深理解位置水头、压强水头、及测管水头的基本概念；观察真空现象，加深对真空度的理解；验证不可压缩流体静力学基本方程；测量油的重度。
二、实验装置本实验装置如图1.1所示图1.1流体静力学综合性实验装置图1.测压管2.带标尺测压管3.连通管4.真空测压管5.U 型测压管6.通气阀7.加压打气球8.截止阀9.油柱 10.水柱 11.减压放水阀 说明：1.所有测压管液面标高均以标尺(测压管2)零度数为基准；2.仪器铭牌所注▽B 、▽C 、▽D 系测点B 、C 、D 标高；若同时取标尺零点作为静力学基本方程的基准，则▽B 、▽C 、▽D 亦为ＺB 、ＺC 、ＺD3.本仪器中所有阀门旋柄顺管轴线为开。
4.测压管读数据时，视线与液面保持水平，读凹液面最低点对应的数据。
三、实验原理1在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程const γpz =+或h p p γ+=0式中：z —被测点在基准面以上的位置高度；p —被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同；0p —水箱中液面的表面压强γ—液体容重；h —被测点的液体深度。
上式表明，在连通的同种静止液体中各点对于同一基准面的测压管水头相等。
利用液体的平衡规律，可测量和计算出连通的静止液体中任意一点的压强，这就是测压管测量静水压强的原理。
压强水头γp和位置水头z 之间的互相转换，决定了夜柱高和压差的对应关系：h γp ∆=∆对装有水油（图1.2及图1.3）U 型侧管,在压差相同的情况下，利用互相连通的同种液体的等压面原理可得油的比重So 有下列关系： 21100h h h γγS w+==图1.2 图1.3据此可用仪器（不用另外尺）直接测得So 。
四、实验方法与步骤1.搞清仪器组成及其用法。
包括： 1）各阀门的开关；2）加压方法关闭所有阀门（包括截止阀），然后用打气球充气；3）减压方法开启筒底阀11放水4）检查仪器是否密封加压后检查测管1、2、5液面高程是否恒定。
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流体静力学综合型实验
一、实验目的和要求
1. 掌握用测压管测量流体静压强的技能；
2. 验证不可压缩流体静力学基本方程；
3. 通过对诸多流体静力学现象的实验观察分析，加深流体静力学基本概念理
解，提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验原理
1．在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程
p
z C g
ρ+
= 或 gh p p ρ+=0 式中：
z —— 被测点相对基准面的位置高度；
p —— 被测点的静水压强（用相对压强表示, 以下同）； p 0 —— 水箱中液面的表面压强；
—— 液体密度；
h —— 被测点的液体深度。
三、实验内容与方法
1. 定性分析实验
(1) 测压管和连通管判定。
(2) 测压管高度、压强水头、位置水头和测压管水头判定。
(3) 观察测压管水头线。
(4)判别等压面。
(5) 观察真空现象。
(6) 观察负压下管6中液位变化 2. 定量分析实验 (1) 测点静压强测量。
根据基本操作方法，分别在p 0 = 0、p 0 > 0、p 0 < 0与p B < 0条件下测量水箱液面标高
和测压管2液面标高
H
，分别确定测点A 、B 、C 、D 的压强p A 、p B 、p C 、
p D 。
实验数据处理与分析参考四。
四、 数据处理及成果要求
1. 记录有关信息及实验常数
实验设备名称： 静力学实验仪 实验台号：__No.1___ 实 验 者：____________A1组7人_______实验日期：_5月7号_ 各测点高程为：
B
= 2.1 10-2
m 、
C
= -2.9 10-2
m 、
D
= -5.9 10-2
m
基准面选在 2号管标尺零点上 z C = -2.9 10-2m 、z D = -5.9
10-2m
2. 实验数据记录及计算结果（参表1，表2）
3. 成果要求
(1) 回答定性分析实验中的有关问题。
(2) 由表中计算的C C p z g ρ+
、D D p
z g
ρ+，验证流体静力学基本方程。
答：实验结果表明C C p z g ρ+
=D D p
z g
ρ+，由于C 点和D 点在任意不同深度位置，因此验证了流体的静力学的基本方程C g
P
Z =+
ρ。
五、 分析思考题
1．相对压强与绝对压强、相对压强与真空度之间有什么关系？测压管能测量何种压强？
答：①绝对压强：以绝对零压为起点计算的压强或完全真空状态下的压强为基准计算的压强。
常用abs P 表示
相对压强：或称为表压强，简称表压，是指以当地大气压a P 为基准计算的压强。
常用P 表示。
当所测量的系统的压强等于当时当地大气压时，压强表的指针为0，也就是表压为0。
绝对压强恒大于等于零，而相对压强值可正可负可为零。
两者的关系：a abs P P P -=
②真空度v P ，当被测量的系统的绝对压强小于当时当地的大气压时，当时当地的大气压与系统绝对压之差，称为真空度。
此时所用的测压仪表称为真空表。
真空度可以用水柱高度来表示，即v v gh P P ρ=-=（式中v h 为真空高度）
③测压管能测相对压强。
2．测压管太细，对测压管液面读数造成什么影响？
答：若被测液体为水，当测压管太细时，测压管液面因毛细现象而产生液面上升现象，造成误差。
毛细高度
γ
θ
σd h cos 4=
式中，σ为表面张力系数；γ为液体的容重；d 为测压管的内径；h 为毛细升高。
常温(t =20℃)的水，σ=7.28N/m ，γ=0.98N/m 。
水与玻璃的浸润角很小，可认为
cosθ=1.0。
于是有d
h 7
.29=
(h 、d 单位为mm) 一般来说，当玻璃测压管的内径大于10mm 时，毛细影响可略而不计。
另外，当水质不洁时，减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机玻璃作测压管时，浸润角
θ较大，其h 较普通玻璃管小。
如果用同一根测压管测量液体相对压差值，则毛细现象无任何影响。
因为测量高、低压强时均有毛细现象，但在计算压差时，互相抵消了。
3．本仪器测压管内径为0.8×10-2 m ，圆筒内径为2.0×10-1 m ，仪器在加气增压后，水箱液面将下降d 而测压管液面将升高H ，实验时，若近似以p 0 = 0时的水箱液面读值作为加压后的水箱液位值，那么测量误差d / H 为多少？
答：加压后，水箱液面比基准面下降了δ，而同时测压管1/2的液面比各基准面升高了H ，由水量平衡原理则有
δππ
4
4
22
2
D H d =
⨯
则 2
2）
（D
d H
=δ 代入数据则有 0032.0=H
δ
于是相对误差ε
0032.00032
.010032
.0=+=+=+-+=
δδδδεH H H H
因此可以忽略不计。
对于单根测压管的容器若有d D ＞10或对两根测压管有d D ＞14时，便可使ε
＜0.01。
表1 流体静压强测量记录及计算表
水箱液面0
/ (10-2m)
测压管液面H / (10-2m)
六、注意事项
1．用打气球加压、减压需缓慢，以防液体溢出及油柱吸附在管壁上；打气后务必关闭打气球下端阀门，以防漏气。
2．真空实验时，放出的水应通过水箱顶部的漏斗倒回水箱中。