差圧計に、浮き球を入れた場合の、数値への影響は。

素人なため、基本的なことかもしれませんが、詳しい方教えて下さい。

【条件1】
①Ｕ字型差圧計で、圧力をかけていない状態で、左右の目盛が同じであるとします。
②右側の管にだけ浮き球を入れます。
【質問１】
右側の管は、浮き球の質量分だけ、水面が下がりますか？

【条件2】
③その後、左側の管に1kpaの圧力を加えるとします。
【質問2】
浮き球の入った右側の管は、10.2mm数値が上昇しますか？
つまり、浮き球の質量分、上昇が減りますか？
（浮き球が入っていない大気圧の状態では、10.2mm数値が上昇と考えています。）

【要約】
水面を見やすくするために、差圧計に浮き球を入れたいのですが、
その浮き球が、測定の邪魔をするのではないかという疑問を持っております。

No.2 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2017/06/02 11:01

No.1です。

ちょっと文章が拙かったので、再掲載します。

＞【質問１】
＞右側の管は、浮き球の質量分だけ、水面が下がりますか？

下がりません。左右の水面の高さの差は浮き球を入れても同じです。　　　←「左右の水面の高さ」を「左右の水面の高さの差」に変更します
ただし、浮き球の水面下の体積分だけ、左右の目盛が上がります。　　　←断面積の条件が分からないので、1/2を削除
（左右の管の断面積が同じであれば、1/2ずつ）　　　　　　　　　　　←断面積が同じ場合を追記

＞【質問2】
＞浮き球の入った右側の管は、10.2mm数値が上昇しますか？
＞つまり、浮き球の質量分、上昇が減りますか？
＞（浮き球が入っていない大気圧の状態では、10.2mm数値が上昇と考えています。）

浮き球があってもなくても、右側の管の目盛は 10.2mm 上昇します。
浮き球が入っていないときに1kpaの圧力を加えると、右側の管の目盛は 10.2mm 上昇するという前提です。　　←条件を明記

＞つまり、浮き球の質量分、上昇が減りますか？

こうはなりません。どこが「つまり」なのでしょうか？


＞その浮き球が、測定の邪魔をするのではないかという疑問を持っております。

バランス式の差圧計であれば、浮き球の有無は関係しません。
「アルキメデスの原理」で浮き玉の質量と水の圧力はバランスしますし、「パスカルの原理」でその圧力はU字管全体に均等に働きますので。

この回答へのお礼

さっそくのご丁寧なご返事、まことにありがとうございます。

一つ訂正いたします。
10.2mm ではなく、正しくは 10.2cm です。
１ｋPa＝10ｃｍH2O　でした。

＞つまり、浮き球の質量分、上昇が減りますか？
こうはなりません。どこが「つまり」なのでしょうか？
>>浮き球の重さだけの圧力が、右側の管にのみかかるのかと思い、それにより、圧力の上昇を妨げるのかと思い込んでおりましたので、「私の固定観念にもとづいた つまり 」でした。
お恥ずかしい限りです。

お礼日時：2017/06/02 11:52

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2017/06/02 10:49

＞【質問１】

＞右側の管は、浮き球の質量分だけ、水面が下がりますか？

下がりません。左右の水面の高さは浮き球を入れても同じです。
ただし、浮き球の水面下の体積分だけ、1/2ずつ左右の目盛が上がります。

＞【質問2】
＞浮き球の入った右側の管は、10.2mm数値が上昇しますか？
＞つまり、浮き球の質量分、上昇が減りますか？
＞（浮き球が入っていない大気圧の状態では、10.2mm数値が上昇と考えています。）

浮き球があってもなくても10.2mm数値が上昇します。

＞つまり、浮き球の質量分、上昇が減りますか？

こうはなりません。どこが「つまり」なのでしょうか？


＞その浮き球が、測定の邪魔をするのではないかという疑問を持っております。

バランス式の差圧計であれば、浮き球の有無は関係しません。
「アルキメデスの原理」で浮き玉の質量と水の圧力はバランスしますし、「パスカルの原理」でその圧力はU字管全体に均等に働きますので。