Обработка и анализ экспериментальных данных
Результаты проведенных измерений позволяют определить избыточное, вакуумметрическое и абсолютное давление в глубине жидкости (в точке присоединения пьезометра П) и под ее поверхностью (в воздушной подушке бака Б1).
1. Избыточное давление над поверхностью жидкости можно рассчитать по показаниям манометров М1 и М2:
,
где 
- плотность рабочей жидкости манометра, кг/м3 ( плотность воды - 1000 кг/м3 , плотность масла - 800 кг/м3)
- разность показаний в левом и правом коленях манометра, м.
2. Аналогично можно определить вакуумметрическое давление над поверхностью жидкости с помощью манометров М1 и М2:
и по показаниям вакуумметра В:
,
где 
- разность показаний в правом и левом коленях манометра, м.; 
- плотность воды, кг/м3; 
- разность измеренного и исходного показаний вакуумметра В, м.
3. Избыточное давление в глубине жидкости может быть рассчитано по показаниям пьезометра П
или определено перерасчетом показаний манометров M1 и
,
где 
- разность измеренного и исходного уровней воды в пьезометре П, м,
0,09 м - глубина точки присоединения пьезометра П.
4. Вакуумметрическое давление в глубине жидкости определяется как разность вакуумметрического давления над поверхностью жидкости и гидростатического давления в точке измерения:
.
5. Атмосферное давление (напряжение сжатия жидкости) определяется как:
,
где 
- атмосферное давление, Па (определяется по барометру).
Результаты измерений заносятся в таблицу 1.1.
Аккуратно выполненные измерения и правильные вычисления позволяют добиться удовлетворительной сходимости величин одного и того же давления, измеренного разными приборами.
В завершение обработки результатов необходимо оценить точность использованных приборов и влияние на нее различных факторов.
Используемые в установке измерители давления пьезометрического типа не имеют конструктивных элементов, способных исказить измеряемую величину. Шкала каждого прибора позволяет зафиксировать показания с точностью 
0,5 мм. При вычислении высоты столба жидкости надо учесть возможную ошибку и при отсчете начального уровня (или уровня в другом колене), то есть ошибка отсчета может повториться и достигнуть величины
мм.
Относительная ошибка определения давления (в процентах) составит
здесь 
- высота столба жидкости, используемого при вычислении данного избыточного (или вакуумметрического) давления.
Форма и содержание отчета.
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
1. Задачи исследования.
2. Принципиальную схему установки с обозначением основных элементов и их расшифровкой.
3. Результаты измерения, занесенные в таблицу 1.1.
Таблица 1.1.
| Давление | № | Показания в опыте | |||||
| М1, м | М2, м | П, м | В, м | ||||
| лев. | прав. | лев. | прав. | ||||
| Избыточ- ное | 1. | ||||||
| 2. | |||||||
| 3. | |||||||
| 4. | |||||||
| Вакуум. | 1. | ||||||
| 2. | |||||||
| 3. | |||||||
| 4. |
4. Обработку результатов. Приводятся используемые для расчетов формулы с расшифровкой входящих в них величин. Результаты вычислений заносятся в таблицу 1.2.
5. Анализ результатов:
а. Заключение о сравнительной точности использованных приборов;
b. Иллюстрация действия закона Паскаля, для чего необходимо сравнить два различных измерения избыточного давления.
Таблица 1.2.
| Давление в глубине | Пересчетом с М1 и М2 | P по M2 | Па | ||||||||||||
| P по М1 | Па | ||||||||||||||
| По П | δ | % | |||||||||||||
| PA | Па | ||||||||||||||
| P | Па | ||||||||||||||
| hn | м | ||||||||||||||
| Давление на поверхности | По М2 | δ | % | ||||||||||||
| PA | Па | ||||||||||||||
| P0 | Па | ||||||||||||||
| ∆h2 | м | ||||||||||||||
| По М1 | δ | % | |||||||||||||
| PA | Па | ||||||||||||||
| P0 | Па | ||||||||||||||
| ∆hi | м | ||||||||||||||
| № | |||||||||||||||
| Давление | Избыточное | Вакуум. | |||||||||||||
Лабораторная работа № 2