Libella rurkowa

Libella rurkowa

Schemat Beczkowej Libelli rurkowej

Schemat Torusowej Libelli rurkowej

Libella rurkowa – przyrząd optyczny umożliwiający ustawianie płaszczyzn i prostych w kierunku pionowym lub poziomym.

Podstawowym elementem libelli rurkowej jest zamknięta ampułka z cieczą i pęcherzykiem gazu (powietrza) pełniącym rolę wskazówki.

Jako ciecz najczęściej stosuje się alkohol lub eter^[1][2]. Opary cieczy nasycają pęcherzyk gazu. Ciecz jest zwykle zabarwiona, aby łatwiej można było obserwować położenie pęcherzyka. Na powierzchni ampułki libelli naniesiony jest podział kreskowy, którego środek wyznacza punkt główny libelli rurkowej. Jest to punkt, w którym znajduje się pęcherzyk, kiedy libella jest ustawiona poziomo.

Ampułka może mieć kształt beczkowy lub torusowy.

Ampułka beczkowa

Ampułka ma kształt rurki, której średnica wewnętrzna jest największa w środku ampułki i stopniowo maleje w kierunku końców tak, że najmniejsza średnica jest na końcach. Na powierzchni ampułki libelli naniesiony jest podział kreskowy, którego środek wyznacza punkt główny libelli rurkowej. Jest to punkt, w którym znajduje się środek pęcherzyka, kiedy oś libelli (jej oś symetrii) znajduje się w poziomie.

Ciecz dzięki siłom grawitacji dąży to tego, aby spłynąć najniżej a pęcherzyk, na który działa siła wyporu (zgodnie z prawem Archimedesa), zajmuje najwyższy punkt libelli. W położeniu roboczym (poziomym) libelli beczkowej najwyższy punkt znajduje się w jej środku, gdyż tam średnica ampułki jest największa.

Droga, po której porusza się pęcherzyk w czasie pomiaru jest wycinkiem okręgu o dużym promieniu. Dzięki temu po odchyleniu libelli od poziomu, pęcherzyk przesuwa się nieznacznie poza podział kreskowy libelli. Pozwala to określić, który koniec libelli jest wyżej, co umożliwia określenie jakie regulacje są potrzebne, aby wypoziomować libellę. Dopiero po znacznym odchyleniu libelli od poziomu, pęcherzyk przesuwa się do końca ampułki.

Libella beczkowa może być wyszlifowana wewnątrz na kształt beczki, a na zewnątrz może wyglądać jak rurka o równej średnicy.

Dużą zaletą libelli beczkowej jest to, że wyznacza poziom zawsze wtedy, gdy jej oś symetrii jest pozioma. Pozwala to zbudować poziomicę, która pokaże prawidłowo poziom przyłożona tą samą krawędzią poziomicy zarówno do podłogi jak i do sufitu.

Ampułka torusowa

Ampułka ma kształt wygiętej rurki o jednakowej średnicy na całej długości czyli ma kształt wycinka torusa. Ampułka nie ma osi symetrii. Aby libella torusowa wskazała prawidłowy poziom, musi być ustawiona końcami w dół, a grzbietem do góry.

Libella torusowa musi być zawsze używana we właściwej orientacji góra-dół. Po nieprawidłowym odwróceniu libelli torusowej pęcherzyk odpłynie do jednego z końców, a pomiar poziomu będzie niemożliwy.

Dokładność libelli

Dokładność libelli rurkowej wynosi od 1' do 1"^[2] i jest tym większa, im większy jest promień łuku, po którym porusza się pęcherzyk^[1]. Libelle rurkowe są libellami bardziej dokładnymi w porównaniu do libelli okrągłych i są stosowane jako:

• libelle alidadowe – montowane na obudowie teodolitu lub tachimetru, wykorzystywane do dokładnego poziomowania instrumentu,
• libelle niwelacyjne – stosowane w niwelatorach libellowych do dokładnego poziomowania niwelatora przed dokonaniem odczytu z łaty niwelacyjnej.

Pomiar małych kątów

Libella rurkowa może być stosowana do pomiaru małych kątów. W takim przypadku na libelli nanosi się skalę (najczęściej w milimetrach)^[3].

Uwagi

• Pisownia słowa libella

Encyklopedie^[1] i^[3] stosują nazwę libella (z podwójnym "l").

Encyklopedia^[2] stosuje nazwę libela (z pojedynczym "l").

• Poziomnica wężowa (pot. szlauchwaga / szlaufwaga)^[3].

Poziomnica wężowa (pot. szlauchwaga / szlaufwaga)^[3] działa na zasadzie naczyń połączonych (innej niż poziomnica rurkowa). Jest to poziomnica zbudowana z dwóch rurek szklanych połączonych wężem. Poziom wody w rurkach jest zawsze ten sam dzięki czemu można porównać poziom w dwóch dość odległych punktach (limitem jest długość węża). W Polsce często na budowie nazywa się ją Wasserwaga.

• Poziomnica w języku niemieckim

W języku niemieckim poziomicę nazywa się Wasserwaage (lub Richtwaage, Maurerwaage). Nazwa ta odnosi się do poziomicy zbudowanej z użyciem libelli ampułkowej wypełnionej alkoholem.

Zobacz też

• pion (przyrząd)
• poziomnica
• libella okrągła

Przypisy