Labmanual: Kalibrering av manometer.

Øving 1 Kalibrering av manometer

1

Labmanual: Kalibrering av manometer.

Innledning:

Kalibrering av utstyr er en viktig ferdighet på mange områder. I dette forsøket skal du lære hvordan du kalibrerer en enkel trykkmåler, kalt manometer. Du skal finne målefeilen til manometeret ved hjelp av å sammenlikne teoretiske trykkverdier med avleste manometermålinger.

Nyttige formler og konstanter:

Beskrivelse Enheter Formel

Teoretisk sylindertrykk

N/m2 p= FA

,F=mt g , hvor mt er totalmasse, g er tyngdekonstanten

og A er arealet.

Absoluttfeil N/m2 E A=G−p

Relativ feil E R=∣G−p∣∣G∣

⋅100 %

Beskrivelse Bokstav Verdi og enheter

Tyngdekonstanten g 9,818 N/kg

Sylinderdiameter D 0,01767 m

Sylindermasse kg 0,498 kg

Målt trykk G N/m2

Totalmasse mt kg

2

Labmanual: Kalibrering av manometer.

Forhåndsoppgaver:

1. Et enkelt sirkulært stempel stående i en sylinder med en tett pasning, lastes med 0,2 kg. Stempelet har en diameter på 0,02 m og har en masse på 0,1 kg. Hva blir trykket i sylinderen?

2. Til sylinderen i oppgave 1 er det koblet et manometer som viser 9000 Pa. Regn ut absolutt- og relativ feil.

Oppsett:

Du trenger:

• F1-10, oppsett for kalibrering av manometer.

Bilde 1: Apparat for kalibrering av manometer.

Fyll sylinderen full med vann til det renner vann ut av dreneringsslangen. Du må sørge for at det ikke er luft i systemet ved å åpne den ene ventilen på manometret, og løfte sylinderen slik at det renner vann gjennom systemet før du lukker igjen ventilen. Husk å fyll på vann så det renner noe ut gjennom dreneringsslangen. Notér manometerverdien før du setter stempelet ned i sylinderen. Avslutt med å rette opp apparatetet ved hjelp av vateret.

3

Labmanual: Kalibrering av manometer.

4

Labmanual: Kalibrering av manometer.

Utføring:

Gjør første måling med kun stempelet som vekt, legg deretter på vekter og les av manometerverdien hver gang. For å motvirke horisontal friksjon mellom stempelet og sylinderen kan du spinne stempelet rundt.

• Sett verdiene inn i en tabell sammen med teoretiske verdier som du har regnet ut. Regn ut absoluttfeil og relativ feil.

• Tegn en graf der du plotter totalmasse mot trykk. Ta med både målte og teoretiske verdier.

Diskusjon:

Kommentér:

• Nøyaktigheten til manometeret.

• Hvorfor rotere sylinderen?

• Målefeil (avlesingsfeil).

• Systemfeil; feil som gjentar seg i alle målingene.

• Trykkgrafen.

5

Labmanual: Kalibrering av manometer.

Masse Beregna trykk Manometeravlesing Absoluttfeil Relativ feil

kg N/m² N/m² N/m² %

6