Como os manômetros funcionam?

Escrito por tyler lacoma | Traduzido por luiz neves
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Um manômetro mede a diferença de pressão no ar ou em um líquido, comparando-a à pressão de uma fonte externa, geralmente uma amostra da atmosfera terrestre. Existem vários tipos de manômetros, sendo o mais simples um tubo piezométrico, que é um tubo único e uma base que segura o líquido. Os equipamentos mais comuns têm forma de U e tubos interconectados. Os manômetros são usados em pesquisas atmosféricas, estudos do clima, análises de gases e pesquisas da atmosfera de outros planetas. Eles são normalmente feitos de plástico ou vidro, e enquanto a maioria é feita para medições, alguns podem medir mudanças de forma digital. O manômetro de tubo único mede apenas a pressão de um líquido, pois não há lugar alternado para comparar gases. Um manômetro em forma de U essencialmente pressiona dois gases diferentes um contra o outro, e mede a força do gás capturado. O gás livre é geralmente o ar atmosférico.

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Mecânica dos manômetros

Um líquido é colocado no tubo, geralmente um líquido sensível como o mercúrio, que seja estável sob pressão. Uma ponta do tubo em U é então preenchida com o gás a ser medido, geralmente bombeado para que o tubo possa ficar vedado atrás dele. A outra ponta é deixada aberta para que haja um nível de pressão natural. O líquido é então equilibrado na seção mais baixa do U, dependendo da força do gás. A pressão atmosférica empurra o líquido, foçando-o para baixo até a ponta fechada do tubo. O gás preso na ponta fechada também empurra o líquido para baixo, pressionando-o para o outro lado.

Uma medida é então tomada para ver quanto líquido na ponta vedada foi empurrado, abaixo do ponto do líquido na ponta aberta, ou acima dele. Se o líquido estiver nivelado dos dois lados do tubo, então o gás é igual ao ar atmosférico. Se o líquido ficar elevado na ponta fechada, então a pressão do ar é mais pesada que a do gás. Se o gás for mais pesado que o ar, ele empurrará o líquido para a ponta aberta.

Qualificações de manômetros

Como a atmosfera terrestre pode mudar baseada na elevação e temperatura, a diferença deve ser computada para chegar à uma média de pressão atmosférica. Caso contrário, o manômetro mostrará resultados levemente diferentes em elevações diferentes, impossibilitando estudos precisos.

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