Валюминометр

в

ВОЛЮМИНОМЕТР, прибор для определения объема тел, когда последний не м. б. измерен непосредственно (порошки, волокнистые и т. п. тела) и когда вещество тел, во избежание изменения свойств его, не допускает соприкосновения тела с жидкостью. В этих приборах находит применение закон Бойля-Мариотта о постоянстве произведения из давления постоянного газа на его удельный объем при неизменной температуре. Определенное количество воздуха находится в измерительном сосуде прибора А и трубке а до метки m (см. фиг.) над ртутью под давлением Н мм ртути, столба (в большинстве случаев под давлением атмосферы); объем воздуха в этом состоянии обозначим через V.

Валюминометр

Устройство прибора дает возможность для определения V изменять эту величину на некоторую измеряемую величину v (объем части трубки с шариком В между метками m и g) и наблюдать происходящие от этого изменения давления в манометрической части cd прибора на h или h' мм ртутного столба относительно уровней меток q или m. Если первоначальный уровень ртути при давлении атмосферы Н был доведен до метки m (кран S открыт; кран R сообщает трубки а и с, отсоединяет трубку b), то с понижением его (кран S закрыт; кран R сообщает трубки а, b, с; ртуть вытекает по трубке b) до метки q (кран S закрыт; кран R сообщает трубки а и с, отсоединяет трубку b) первоначальный объем V увеличится до V+v, а первоначальное давление Н уменьшится на h мм ртутного столба, и по закону Бойля-Мариотта

Voluminometr 2

откуда

Voluminometr 3

Если первоначальный уровень ртути при давлении атмосферы Н (положение кранов S и R, как в начале предыдущей манипуляции) был доведен до уровня метки q, то с повышением его до метки m путем доливания ртути в трубку cd, при соответствующем положении кранов S и R, первоначальный объем V+v уменьшится до V, а первоначальное давление Н увеличится на h' мм ртутного столба, и, следовательно,

Voluminometr 4

откуда

Voluminometr 5

Среднее арифметическое из вычисленных для обеих манипуляций значений объема воздуха дает окончательное значение V. По получении данных для вычисления V, в измерительный сосуд прибора помещают тело, объем которого необходимо определить, и повторяют опыт, наблюдение и вычисление. Разность между вычисленными окончательными значениями для V дает значение определяемого объема тела.

Значение объема v определяют путем деления веса количества ртути, заключенного между метками m и q, на ее удельный вес, причем указанное количество ртути собирают по трубке b в отдельный сосуд при давлении атмосферы (кран S открыт; кран R сообщает трубки а и b, отсоединяет трубку с).

Чтобы получить пригодный по точности результат определения объема тела, необходимо, чтобы значения величин v и h не были слишком незначительными, а также, чтобы изменения температуры заключенного в приборе воздуха (например, от излучаемой телом экспериментатора теплоты и других причин) не имели места. Применение в таких приборах сильно разреженного воздуха, доставляя некоторые преимущества, сопряжено, однако, с необходимостью производить более точные измерения давлений.

 

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 4 - 1928 г.