Tartalom
Manométer meghatározása
Egy manométer méri a levegő vagy a folyadék nyomáskülönbségét, összehasonlítva azt egy külső forrással, általában a Föld légkörének mintájával. A manométereknek több típusa létezik, amelyek közül a legegyszerűbb egy piezométer cső, amely egyetlen cső és egy alap, amely a folyadékot tartja. A gyakoribb manométerek U-alakúak és összekapcsolt csövekkel rendelkeznek. A manométereket légköri felmérésekhez, időjárási vizsgálatokhoz, gázelemzésekhez és más bolygók légköreinek kutatásához használják. Általában üvegből vagy műanyagból készülnek, és bár a legtöbb méréssel szerepel, néhányuk digitálisan képes mérni a változásokat. Az egycsöves manométer csak a folyadék nyomását méri, mivel nincs alternatív hely a gázok összehasonlítására. Az U-alakú manométer lényegében két különböző gáznyomást kölcsönöz egymásnak, és méri a befogott gáz erősségét. A szabadon folyó gáz rendszerint levegő az aktuális légköri szinten.
A manométerek mechanikája
A csőbe folyadék kerül, általában reagáló folyadék, például higany, amely nyomás alatt stabil. Az U-cső egyik végét ezután megtöltik a mérendő gázzal, általában szivattyúzzák, hogy a csövet le lehessen zárni mögötte. A másik végét nyitva hagyják a természetes nyomás szintje érdekében. A folyadékot ezután kiegyenlítik az U alsó szakaszában, a gáz erősségétől függően. A légköri nyomás lenyomja a folyadékot, kényszerítve azt a cső zárt végébe. A lezárt végbe befogott gáz szintén lenyomódik, kényszerítve a folyadékot a másik oldalra.
Ezután megmérjük, hogy megtudjuk, milyen messzire toltuk a lezárt végű folyadékot a nyitott vég folyadékpontja alá vagy fölé. Ha a folyadék vízszintes, egyenesen mindkét csőben, akkor a gáz egyenlő a külső levegő nyomásával. Ha a folyadék emelt szint fölé emelkedik a lezárt végben, akkor a levegő nyomása nehezebb, mint a gázé. Ha a gáz nehezebb, mint a levegő, akkor a folyadékot a lezárt végén az azonos pont alá nyomja.
Manométer képesítések
Mivel a Föld atmoszférája a magasság és a hőmérséklet függvényében változhat, a különbséget úgy kell kiszámítani, hogy elérje az átlagos légköri nyomást. Ellenkező esetben a manométer kissé eltérő eredményeket fog mutatni különböző magasságokban, így a pontos vizsgálatok lehetetlenné válnak.