Sadržaj
Definicija manometra
Manometar mjeri razliku tlaka zraka ili tekućine uspoređujući ga s vanjskim izvorom, obično s uzorkom Zemljine atmosfere. Postoji nekoliko vrsta manometra, najjednostavniji je cijev piezometra, koja je jedna cijev i baza koja drži tekućinu. Češći manometri su u obliku slova U i imaju međusobno povezane cijevi. Manometri se koriste u atmosferskim istraživanjima, vremenskim studijama, analizama plinova i istraživanju atmosfere drugih planeta. Obično su izrađeni od stakla ili plastike, a iako se većina ocjenjuje za mjerenje, neke mogu izmjeriti promjene na digitalni način. Manometar s jednom cijevi mjeri samo pritisak tekućine, jer nema drugog mjesta za usporedbu plinova. Manometar u obliku slova U u osnovi uspoređuje dva različita pritiska plina jedan protiv drugog i mjeri snagu zarobljenog plina. Slobodno protočni plin obično je zrak na trenutnoj atmosferskoj razini.
Mehanika manometra
U epruvetu se stavi tekućina, obično reaktivna tekućina poput žive koja je stabilna pod pritiskom. Jedan kraj U-cijevi se zatim napuni plinom za mjerenje, koji se obično pumpa unutra tako da se cijev može zapečati iza nje. Drugi kraj ostavljen je otvoren za prirodnu razinu tlaka. Tekućina se zatim uravnotežuje u donjem dijelu U, ovisno o jačini plina. Atmosferski tlak se pritiska na tekućinu, prisiljavajući je na zatvoreni kraj cijevi. Plin zarobljen u zapečaćenom kraju također se gura prema dolje, tjerajući tekućinu na drugu stranu.
Zatim se vrši mjerenje da se vidi koliko je tekućina u zaptivenom kraju gurnuta ili ispod točke tekućine na otvorenom kraju ili iznad nje. Ako je tekućina u ravnoj, ravno u obje cijevi, tada je plin jednak tlaku vanjskog zraka. Ako se tekućina podigne iznad ove razine u nepropusnom kraju, tada je tlak zraka veći od plina. Ako je plin teži od zraka, on će gurnuti tekućinu u nepropusnom kraju ispod jednake točke.
Kvalifikacije manometra
Kako se atmosfera Zemlje može mijenjati na temelju visine i temperature, mora se izračunati razlika koja doseže prosječni atmosferski tlak. Inače će manometar pokazati malo drugačije rezultate na različitim visinama, što onemogućava precizne studije.