Manométer
A manométer egy olyan eszköz, amelyet a csővezetékek (fülke lehet gáz, víz, folyadék, stb.) nyomásának mérésére használunk. szintén, általában U alakú csőnek nevezik, amely folyadékkal van töltve. Ebben a témában azt fogjuk megvitatni, hogy mi ez és hogyan működik.
Mi a manométer?
Ez egy olyan eszközre vagy mérőműszerre utal, amely a vezetékekben lévő nyomást méri. Továbbá a nyomás lehet bármi, ami azt jelenti, hogy lehet folyadék, gáz, gőz stb. Emellett könnyen elkészítheted a laboratóriumi kísérlet részeként, hogy felfedd a levegő nyomását egy folyadékoszlopon.
Hogyan építsünk manométert?
Egy egyszerű manométert úgy készíthetünk, hogy egy átlátszó műanyag csövet részben megtöltünk egy színes folyadékkal. Így, hogy azt a folyadék szintjét könnyen megfigyelhessük. Továbbá hajlítsuk meg a csövet U alakban, és rögzítsük függőleges helyzetben.
Ezzel együtt győződjünk meg arról, hogy a folyadék szintje a két függőleges oszlopban ezen a ponton egyenlő. A legfigyelemreméltóbb, hogy a két függőleges oszlopon lévő nyomás ezen a ponton egyenlő, mivel azonos nyomásnak vannak kitéve. Ráadásul ez a szint a manométer nullpontjaként van jelölve.
Nyomásmérés
Mérőskálához illesztjük, hogy a két oszlop magassága közötti esetleges különbséget lehetővé tegyük. Továbbá ezt a magasságkülönbséget közvetlenül felhasználhatjuk a különböző vizsgálati nyomások relatív összehasonlítására. Emellett ezt a típusú manométert használhatjuk a számításhoz is, ha ismerjük a folyadék sűrűségét.
Hogyan működik a manométer?
A manométer egyik vége egy gázzáró tömítéshez csatlakozik a nyomásforrás vizsgálatához. Ezenkívül a cső másik vége nyitva van a légkör felé, és körülbelül 1 atm (atm) nyomásnak lesz kitéve.
Amellett, hogy a vizsgálati nyomás nagyobb, mint az 1 atm (atm) nyomás, az oszlopban lévő folyadékot a nyomás lefelé nyomja. Továbbá a referenciaoszlop folyadékát ugyanilyen mértékben megemeli.
A nyomás kiszámítása
A folyadékoszlop által kifejtett nyomást a P = hgd egyenlet adja meg. Ebben az egyenletben P a számított nyomás, h a folyadék magassága, g a gravitációs erő és d a folyadék sűrűsége.
Az abszolút nyomás helyett differenciálnyomást mér. Továbbá a P = Pa – Po helyettesítést használjuk. Emellett ebben a helyzetben Pa a vizsgálati nyomás, P0 pedig a referencianyomás.
A manométer használata (példa)
Tegyük fel, hogy a benne lévő folyadék higany, és a referenciaoszlop magassága 0,02 méter, amelyek magasabbak, mint a folyadék nyomása a vizsgálati oszlopban. Ezenkívül használjunk 13,534 kg/ m3-t (kilogramm per köbméter) a higany sűrűségeként és a gravitáció gyorsulása 9,8 m/s2 (méter per másodperc négyzet).
A nyomáskülönbség kiszámítása két oszlopban hgp = 0,02 × 9,8 × 13,534 = körülbelül 2,653 kgkg-m-1-s-2. Továbbá a nyomás mértékegységeként használhatjuk a Pascalt, ahol körülbelül 1,01,325 Pascal egyenlő 1 atm nyomással. Ezért a nyomáskülönbség a manométerben Pa – P0 = 2,653 / 1,01,325 = 0,026 atm.
Mellett a nyomás a vizsgálóoszlopban (Pa) egyenlő P0 + 0,026 atm = 1 + 0,026 = 1,026 atm.
megoldott kérdés az Ön számára
Kérdés. Az alábbiak közül melyiket nem tudja mérni a manométer?
A. Szilárd
B. Folyadék
C. Gáz
D. A helyes válasz: A. Mivel folyadék, folyadék és gáz is mérhető manométerrel.