【麦克劳真空计】

它是利用波义耳－马略特定律测量低气压的压力计。测量范围约为1333.2～0.0133 帕（10～10-4 毫米高水银柱）或更低些。其工作原理是把待测压强气体的一部分进行隔离并加以压缩，直到压强增大到可以直接测量的程度，然后根据波义耳－马略特定律求出原来待测的压强。如图 2-27

所示。真空计的一端 A 与待测容器连接，另一端通过橡皮管与一可以上下移动的水银容器 R 相连。N1 和 N2 是直径相同、互相平行的两根毛细管，B

是容积已知（设为 V）的气体容器，m 是一标记，它刻在 B 管和 C 管相连的地方。

用麦克劳真空计测量低气压的方法和原理是：测量开始时，先降低 R， 使水银面低于 m 点，此时容器 B 中的气压与待测气压相同，设为 P，然后

提高 R，使水银面上升，并使容器 B 与待测容器隔开。当水银面继续上升时，B 中的气体被压缩，由于待测容器的容积比 G 管和 N2 管大很多，所以当水银面沿 C 和 N2 上升时，待测容器的气压基本上不受影响。调节 R 的高度使 N2 管中的水银面正好与 N1 管的顶端相齐。这时 N2、N1 两管中水银面

的高度差 h 可直接用标尺测定。若以毫米汞柱为压强的单位，则被压缩气体的压强即为 h＋p＝h（因 p《h）。设毛细管 N1 的内截面积为 a，则压缩后气体的体积为 ah。设压缩前气体的体积，亦即 B 和 N1 的总容积为 V（由于 N1 的容积很小，V 可近似地取为容器的容积），则根据波义耳定律有

PV＝h·ah，

即

ah²

P＝ ，

V

式中 a 和 V 是仪器常数，因此测出 h 就可确定 P 的数值。麦克劳真空计可以有不同的量程。它所能测量的最高真空度决定于容器 B 的容积 V 和毛细管 N1、N2 的截面积 a，由上式可看出，V 越大，a 越小，真空计可以测量的

真空度就越高。实际使用的麦克劳真空计，一般可以测量到 10-6 毫米高的水银柱。

由于一般蒸汽在压缩时会凝结，不遵从波义耳定律，所以麦克劳真空计不能用来测量蒸汽压。另外麦克劳真空计也不能连续测定气压的变化， 即不能连续地指示出真空系统在抽气过程中压强的变化情况，故它的主要用途是用来校正其它的真空计。