Kandungan
- TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
- Membina Manometer
- Pengukuran Tekanan
- Bagaimana ia berfungsi
- Mengira Tekanan
- Contoh: Penggunaan Manometer
Manometer mungkin merupakan peranti yang mengukur tekanan. Walau bagaimanapun, melainkan sebaliknya layak, istilah "manometer" paling kerap merujuk secara khusus kepada tiub berbentuk U sebahagiannya dipenuhi dengan bendalir. Anda boleh dengan mudah membina manometer jenis ini sebagai sebahagian daripada percubaan makmal untuk menunjukkan kesan tekanan udara pada lajur cecair.
TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
Manometer adalah instrumen saintifik atau tolok ukur yang mengukur tekanan.
Membina Manometer
Manometer mudah boleh dibina dengan sebahagiannya mengisi tiub plastik yang jelas dengan cecair berwarna untuk membolehkan paras cecair mudah diperhatikan. Tiub itu kemudiannya dibengkokkan ke dalam bentuk U dan dipasang dalam kedudukan tegak. Tahap bendalir dalam dua lajur menegak harus sama pada titik ini, kerana mereka kini terdedah kepada tekanan yang sama. Tahap ini ditandakan dan dikenal pasti sebagai titik sifar manometer.
Pengukuran Tekanan
Manometer diletakkan pada skala yang diukur untuk membolehkan perbezaan dalam ketinggian dua lajur. Pembezaan ketinggian ini boleh digunakan secara langsung untuk membuat perbandingan relatif antara tekanan ujian yang berbeza. Manometer jenis ini juga boleh digunakan untuk mengira tekanan mutlak apabila ketumpatan cecair dalam manometer diketahui.
Bagaimana ia berfungsi
Satu hujung tiub disambungkan dengan meterai ketat gas ke sumber tekanan ujian. Hujung tiub lain dibiarkan terbuka kepada atmosfera dan oleh itu akan dikenakan tekanan kira-kira 1 atmosfera (atm). Sekiranya tekanan ujian lebih tinggi daripada tekanan rujukan 1 atm, cecair dalam lajur ujian dipaksa menurunkan lajur. Ini menyebabkan bendalir dalam ruang rujukan meningkat dengan jumlah yang sama.
Mengira Tekanan
Tekanan yang dikenakan oleh lajur bendalir boleh diberikan oleh persamaan P = hgd. Dalam persamaan ini, P ialah tekanan yang dikira, h ialah ketinggian bendalir, g ialah daya graviti dan d ialah ketumpatan cecair. Kerana manometer mengukur perbezaan tekanan dan bukannya tekanan mutlak, kita menggunakan penggantian P = Pa - P0. Dalam penggantian ini, Pa ialah tekanan ujian dan P0 adalah tekanan rujukan.
Contoh: Penggunaan Manometer
Anggapkan bahawa bendalir dalam manometer adalah raksa dan ketinggian bendalir dalam lajur rujukan adalah .02 meter lebih tinggi daripada ketinggian bendalir dalam lajur ujian. Gunakan 13,534 kilogram per meter padu (kg / m ^ 3) untuk ketumpatan merkuri dan 9.8 meter sesaat kedua (m / s ^ 2) untuk pecutan graviti. Anda boleh mengira perbezaan tekanan antara kedua-dua lajur sebagai hgp = 0.02 x 9.8 x 13,534 = kira-kira 2,653 kg • m-1 • s-2. Untuk unit tekanan, anda boleh menggunakan pascal, dengan kira-kira 101,325 pascache bersamaan 1 atm tekanan. Oleh itu, perbezaan tekanan dalam manometer adalah Pa - P0 = 2,653 / 101,325 = 0.026 atm. Oleh itu, tekanan dalam lajur ujian (Pa) adalah sama dengan P0 + 0.026 atm = 1 + 0.026 atm = 1.026 atm.