Рис. 1
Этот несложный уровень обладает, однако, рядом существенных недостатков, главный из которых — практическая невозможность работать с ним одному человеку, так как обе руки заняты трубками, а расстояние между ними ограничивается размахом рук. Кроме того, изменение положения одной из трубок неизбежно вызывает изменение положения уровня жидкости в другой трубке, что опять и опять требует подгонки уровня под заданную метку. Есть и другие недостатки, которые влияют на точность замеров.
ПРЕДЛАГАЕТСЯ сделать уровень более простой, более удобный и с большим расстоянием измерения. Он состоит из эластичного шланга и лишь одной стеклянной трубки (рис. 2). Второй конец шланга опущен в емкость, поверхность жидкости в которой в сотни раз больше площади жидкости в трубке (например, обычное ведро, кастрюля).
Рис. 2
Ведро остается неподвижным, а по мениску жидкости в трубке отмечают горизонтальную плоскость в необходимом количестве точек. При этом одной рукой переносят стеклянную трубку, а другой делают отметки или измерения линейкой. Расстояние между измеряемыми точками определяется лишь длиной эластичного шланга. Кстати, эта дальность может быть увеличена в десятки раз.
Очень удобно вместо ведра использовать обычный чайник. При этом шланг пропускается через носик чайника и закрепляется в нем. Вместо стеклянной трубки очень удобно использовать прозрачный корпус от шариковой ручки. Помимо применения подставки под чайник, его можно просто подвесить за ручку к любому предмету или постройке (рис. 3).
Рис. 3
Если нужно сделать горизонтальную поверхность, удобно воспользоваться колышками-марками, на каждом из которых отмечают показания по линейке, совпадающие с мениском в трубке. Можно отмечать положения мениска карандашом, приложив трубку к забору или к стенке. Положение уровня жидкости в емкости при неизменной ее установке — Н1 при всех положениях трубки практически неизменно.
Для расстояний больших, чем длина шланга, нужно перенести емкость в другое место, ближе к желаемому участку измерения. При этом уровень установки марок или других предметов определится как: Н2 = Н1 + ΔН2. В следующей зоне будет: НЗ = Н2 + ΔНЗ и т. д. (рис. 4).
Рис. 4
С резиновой трубкой длиной всего два метра и при аккуратной отметке уровня колебания точность измерений составляет ±0,5 см на длине 50 м, т. е. 0,01 %. Основное условие, обеспечивающее точность, — это отсутствие воздушных пузырьков в трубках. Для этого достаточно опустить прозрачный наконечник ниже емкости и пролить жидкость самотеком через шланг до прекращения выхода пузырьков.