Содержание
Определение манометра
Манометр измеряет разницу в давлении воздуха или жидкости, сравнивая ее с внешним источником, обычно образцом атмосферы Земли. Существует несколько типов манометров, самым простым из которых является пьезометрическая трубка, представляющая собой одну трубку и основание для жидкости. Более распространенные манометры имеют U-образную форму и имеют соединенные трубки. Манометры используются в атмосферных исследованиях, погодных исследованиях, газовых анализах и исследованиях атмосфер других планет. Они обычно сделаны из стекла или пластика, и хотя большинство из них оцениваются для измерения, некоторые могут измерять изменения в цифровом виде. Однотрубный манометр измеряет только давление жидкости, поскольку нет альтернативного места для сравнения газов. U-образный манометр, по существу, сопоставляет два разных давления газа друг с другом и измеряет силу захваченного газа. Текучим газом обычно является воздух на текущем атмосферном уровне.
Механика Манометров
В трубку помещается жидкость, обычно реагирующая жидкость, подобная ртути, которая стабильна под давлением. Один конец U-образной трубки затем заполняется измеряемым газом, обычно закачивается таким образом, чтобы трубка могла быть закрыта за ней. Другой конец остается открытым для естественного уровня давления. Затем жидкость уравновешивается в нижней части U в зависимости от силы газа. Атмосферное давление оказывает давление на жидкость, заставляя ее опускаться в закрытый конец трубки. Газ, захваченный в герметичном конце, также выталкивает вниз, заставляя жидкость возвращаться на другую сторону.
Затем проводится измерение, чтобы увидеть, как далеко жидкость в запечатанном конце была вытолкнута либо ниже точки жидкости в открытом конце, либо над ней. Если жидкость ровная, прямо в обеих трубках, то газ равен давлению наружного воздуха. Если жидкость поднимается выше этого уровня в герметичном конце, то давление воздуха тяжелее, чем газ. Если газ тяжелее воздуха, он вытолкнет жидкость в герметичный конец ниже равной точки.
Манометр Квалификации
Поскольку атмосфера Земли может меняться в зависимости от высоты и температуры, разница должна быть рассчитана для достижения среднего атмосферного давления. В противном случае манометр покажет немного разные результаты на разных высотах, что сделает невозможным проведение точных исследований.