关于此实验
探针位置越深，它所承受的上方液体重量就越大。在水箱中下放压力探针，比较不同密度的液体，并区分表压和绝对压力。改变液面的压力会使所有绝对压力读数发生相同的变化，但不会改变深度方向上的压力梯度。
学习目标
- 在控制其他变量不变的情况下，探究深度如何影响表压。
- 使用图表和数值读数来检验预测。
- 说明物理假设，以及该模型不再适用的情况。
使用方法
- 1将密度设为1000 kg/m³，深度设为3 m。检查表压是否为29.43 kPa。
- 2保存曲线，将密度增加到1200 kg/m³，并比较斜率。
- 3保持深度不变，改变表面压力。哪个读数会变化？
- 4将探头升至液面。解释为什么表压为零，而绝对压力不为零。
模型
假设
- 液体处于静止状态，密度均匀且不可压缩。重力加速度为9.81 m/s²。
- 深度是从液面向下垂直测量的。储液罐的宽度和液体体积不影响压力方程。
在课堂上试试这个实验
- Q1为什么更宽的储液罐在相同深度处产生的压力相同？
- Q2水深达到多少时，表压约为98.1 kPa？
常见问题
压力只向下作用吗？
不是。静止流体的压力向各个方向作用。探头表示其所在深度处的局部压力。
为什么表压和绝对压力不同？
表压是扣除了液面处压力后的压力。绝对压力则包含液面处的压力。