Inhoud
Definitie van manometer
Een manometer meet het verschil in lucht- of vloeistofdruk door het te vergelijken met een externe bron, meestal een monster van de aardatmosfeer. Er zijn verschillende soorten manometers, de eenvoudigste is een piëzometerbuis, een enkele buis en een basis die de vloeistof vasthoudt. Meer gebruikelijke manometers zijn U-vormig en hebben onderling verbonden buizen. Manometers worden gebruikt in atmosferische surveys, weerstudies, gasanalyses en onderzoek naar de atmosferen van andere planeten. Ze zijn meestal gemaakt van glas of plastic, en hoewel de meeste scoren voor meting, kunnen sommige veranderingen digitaal meten. De manometer met één buis meet alleen de druk van een vloeistof, omdat er geen alternatieve plaats is om gassen te vergelijken. Een U-vormige manometer plaatst in wezen twee verschillende gasdrukken tegen elkaar en meet de sterkte van het opgevangen gas. Het vrijstromende gas is meestal lucht op het huidige atmosferische niveau.
Mechanica van manometers
Een vloeistof wordt in de buis geplaatst, meestal een reagerende vloeistof zoals kwik die stabiel is onder druk. Het ene uiteinde van de U-buis wordt dan gevuld met het te meten gas, meestal erin gepompt zodat de buis erachter kan worden afgesloten. Het andere uiteinde blijft open voor een natuurlijk drukniveau. De vloeistof wordt vervolgens in het onderste gedeelte van de U gebalanceerd, afhankelijk van de sterkte van het gas. De atmosferische druk drukt op de vloeistof, waardoor deze naar beneden en in het gesloten uiteinde van de buis wordt gedrukt. Het gas dat in het verzegelde uiteinde zit, drukt ook naar beneden, waardoor de vloeistof terug naar de andere kant wordt gedwongen.
Vervolgens wordt een meting uitgevoerd om te zien in hoeverre de vloeistof in het afgedichte uiteinde ofwel onder het punt van de vloeistof in het open uiteinde of erboven is geduwd. Als de vloeistof vlak is, recht in beide buizen, dan is het gas gelijk aan de buitenluchtdruk. Als de vloeistof boven dit niveau stijgt in het afgedichte uiteinde, dan is de luchtdruk zwaarder dan het gas. Als het gas zwaarder is dan de lucht, zal het de vloeistof in het afgesloten uiteinde onder het gelijke punt duwen.
Kwalificaties van manometer
Aangezien de aardatmosfeer kan veranderen op basis van hoogte en temperatuur, moet het verschil worden berekend om een gemiddelde atmosferische druk te bereiken. Anders geeft de manometer enigszins verschillende resultaten op verschillende hoogtes, waardoor nauwkeurige studies onmogelijk zijn.