Question

如果U形管压强计探头面积变大,那么U形管两段液面高度差会不会增大?

Answer 1

不会。因为两端的液面高度差反应的是两端液面所受到的压强差，而压强是指单位面积上所受到的正压力，当“探头”的面积增加，薄膜受到的压力增加，但是受到的压强不会变化。传递到U形管液面上的压强不会变化，两侧液面高度差不会变化。

追问

但是探头面积大了之后压进U形管的气体体积会不会变大从而导致不同，如果是帕斯卡原理来解释的话我也能想通

追答

愚以为，这个实验装置主要是通过它传递微小的压强变化得到可以观察到的显示，一定程度上可以得到一些测量值作比较，不计较测量误差。在实验过程中，盒子、导管内的气体体积都是仍为是不发生变化的，只是起到传递压强的作用，而内部压强变化是由膜片在外部压强的作用下变形才能传递到内部。
如果考虑到体积问题，倒是内部气体体积越大，对同样大小的膜盒变形引起的压强变化越小，也就是传递到U形管的压强变化越小，“液面差”越小。
但是，它作为精确测量压强值的仪器来说，可能不够：仪器本身对关键的“传感器”也就是感知压强大小的探头，没有做出相应限制要求，比如一样大小的盒子，使用两种厚薄相差较大的橡皮蒙上，实验结果可能就相差较大。也许采用面积较大的圆盒子与较小的圆盒子比较，以相同的松紧程度蒙上同样的橡皮，因为大盒子上的蒙皮中心部分更容易变形，传递压强变化的“灵敏度”更高而使得“液面差”变化显示得更清楚。

追问

感谢

追答

相互探讨，其实更应感谢对回答的关注。