Cos'è un manometro a gas?
Un manometro a gas è un dispositivo utilizzato per misurare la pressione di un gas.I manometri possono essere a tubo chiuso o a tubo aperto e possono utilizzare acqua, mercurio o un altro liquido per misurare la pressione.Il manometro a gas da laboratorio più semplice è costituito da un vetro a forma di U o un tubo di plastica collegato a un contenitore di gas pressurizzato a un'estremità e riempito parzialmente di liquido.I manometri digitali vengono anche venduti e sono ampiamente utilizzati per il controllo della pressione del gas per gli elettrodomestici.
Il gas pressurizzato esercita una forza sul suo contenitore.Ad esempio, un palloncino si allungherà quando è stato fatto saltare in aria mdash;La pressione dell'aria interna diventa maggiore della pressione dell'aria esterna e forza il materiale elastico del palloncino verso l'esterno.Un manometro a gas utilizza questo principio per misurare la pressione di un gas in un contenitore contro la pressione atmosferica o contro un vuoto.
Un manometro a gas a tubo aperto è costituito da un contenitore pieno di gas pressurizzato e collegato a un'estremità di un UTube, che è aperto all'altra estremità.Il lato del tubo più lontano dal contenitore del gas è calibrato con i segni per la misurazione.Il mercurio liquido o l'acqua vengono utilizzati per riempire la parte inferiore del tubo a U.
Se c'è una differenza di pressione tra il gas e l'atmosfera, il liquido nel tubo a U sarà forzato in una direzione.Ad esempio, se il gas nel contenitore è a una pressione più elevata rispetto all'atmosfera, il liquido verrà forzato verso il tubo a U lontano dal contenitore.Sorrirà lungo i segni calibrati verso l'estremità aperta, fornendo una misurazione che può essere utilizzata per dedurre la pressione del gas.Se la pressione atmosferica è maggiore, quella pressione costringerà il liquido verso il contenitore, causando scendere il livello di liquido lungo i segni calibrati.
Poiché sia la pressione atmosferica che la pressione del gas agiscono sul liquido nel tubo, entrambi devono essere presi in considerazionein quando si trova la pressione del gas contenuto.Quando la pressione del gas è maggiore della pressione atmosferica, il gas non sta solo spingendo il liquido verso l'alto nel tubo opposto, ma sta spingendo anche l'aria sopra di essa.Ciò significa che la pressione atmosferica deve essere aggiunta alla misurazione dell'altezza del liquido per ottenere la vera pressione del gas.Se la pressione del gas è inferiore alla pressione atmosferica, il contrario tiene: la misurazione dell'altezza viene sottratta dalla pressione atmosferica per trovare la vera pressione del gas.
Un manometro a tubo chiuso utilizza la stessa configurazione, ma con un'estremità chiusa che contiene aaspirare invece di essere aperto all'aria.Questo tipo di manometro a gas evita il problema della pressione atmosferica.Poiché nessun'altra fonte di pressione agisce sull'estremità opposta del tubo, l'altezza del liquido è determinata esclusivamente dalla pressione del gas contenuto.Il gas forzerà il liquido una certa distanza sul tubo nel vuoto, a quel punto la pressione può essere letta.