Różnice między barometkami i manometami

Różnice między barometkami i manometami

Manometers

Manometr to urządzenie, które mierzy ciśnienie, zwykle ciśnienie atmosferyczne. Manometry były używane od stuleci i są dostępne w różnych wzorach, od starszych szklanych rur zawierających rtęć lub wodę po nowe urządzenia cyfrowe.

Barometry

Podobnie jak manometr, barometr mierzy również ciśnienie atmosferyczne. W rzeczywistości barometr jest rodzajem manometru z bliska. Jednak barometry są bardziej ograniczone pod względem projektowania i funkcji niż manometry. Wszystkie barometry są manometry, ale nie wszystkie manometry są barometry.

Różnice między manometerami i barometkami

  1. Kształt i design

Barometry

Jako podział manometrów, barometry są dostępne w jednym podstawowym projekcie: Zamknięta rurka. W szczególności tradycyjny barometr to szklana rurka z jednym otwartym końcem i próżnią na drugim końcu. Na otwartym końcu gazy atmosferyczne wywierają ciśnienie na ciecz wewnątrz rurki. Ta ciecz, zwykle rtęć, będzie pasować do wysokości ciśnienia przyłożonego przez gazy zewnętrzne, ponieważ próżnia na zamkniętym końcu rurki nie spowoduje zmiany wysokości rtęci.

Zamknięte barometry mogą być albo w kształcie litery U lub dobrze kształtujące. W dobrze ukształtowanym barometrze rurka rtęci stoi do góry nogami lub odwróciła się w większej studni rtęci, tak że zamknięty koniec z próżnią jest najwyższym punktem, a otwarty koniec jest zawieszony w cieczy. Gazy zewnętrzne następnie dociskają studnię rtęci, która rozszerza się na zamkniętą rurkę.

Barometry mogą dziś być również cyfrowo lub aneroid, co czyni je przenośnymi - tradycyjne szklane barometry muszą być przymocowane do stołu lub pozostawione stojące. Barometry aneroidowe, podobnie jak te, które można znaleźć w samochodach, mogą mieć interfejs cyfrowy lub zegarowy. Te barometry mają szereg komórek wypełnionych powietrzem, które rosną w zależności od ciśnienia atmosferycznego. To ciągnie dźwignie przymocowane do komórek, zmieniając pokrętło na interfejsie barometru.

Manometers

Manometers mogą być otwarte, zamknięte lub cyfrowe. Otwarty manometr jest wypełniony cieczą taką jak woda lub rtęć, a rurka ma w kształcie litery U. Obie wierzchołki rurki w kształcie litery U można odkryć, aby gazy atmosferyczne wywierają ciśnienie na każdą stronę. Otwarte manometry nie muszą mieć równych ramion rur, a nawet mogą mieć studnię na jednym końcu.

Oprócz prostego manometru w kształcie litery U, wiele manometrów ma żarówkę lub inne przywiązanie na jednym końcu, który jest wypełniony gazem wysokociśnieniowym. Ten gaz wywiera ciśnienie na końcu rurki, podczas gdy gazy atmosferyczne robią to samo na drugim końcu. Manometry mogą zatem mierzyć różne rodzaje ciśnienia gazowego.

Kolejnym bardziej precyzyjnym rodzajem manometru jest manometr na pochyłości. Jest to otwarty manometr, który jest zwykle nachylony na 1-calowym pionowym wzniesieniu, z studnią na dolnej części. Nachylenie pozwala na bardziej precyzyjne pomiar niskich ciśnień.

W z bliska manometru jeden koniec manometru jest przymocowany do gazu pod wysokim ciśnieniem, a drugi ma próżnię gazu zamiast otwartego na powietrze. Barometry również wypełniają tę funkcję, ale mierzą tylko gazy atmosferyczne.

  1. Płyn wewnętrzny

Barometry

Barometry są zwykle wypełnione rtęcią. Potrzebna jest ciężka płyn lub barometr musi być wyjątkowo wysoki, aby pokazać stosunkowo duże zmiany ciśnienia atmosferycznego. W barometrze cyfrowym lub aneroidowym nie ma cieczy - zamiast tego są komórki powietrza.

Manometers

Podobnie jak barometry, szklane manometry są na ogół wypełnione rtęcią lub inną ciężką cieczą. Jednak otwarte manometry mogą być również wypełnione lżejszymi płynami, które mogą wykazywać mniejsze zmiany ciśnienia. Te płyny obejmują wodę, olej, bromki i benzeny. Używanie wody lub oleju może naprawić obawy związane z rtęcią, takie jak zatrucie i toksyczność.

  1. Obliczanie ciśnienia

Barometry

Czytanie barometru rtęci jest stosunkowo proste. Ponieważ otwarty koniec jest jedyną stroną wpływającą na wysokość rtęci, użytkownik musi po prostu odczytać wyraźną wysokość na zamkniętym zakończeniu próżni. Powinno to dać ciśnienie atmosferyczne w milimetrach lub calach, które można przekształcić w Torr. (Na przykład typowe ciśnienie atmosferyczne na wysokości poziomu morza na barometrze rtęci powinno wynosić 760 mmHg lub milimetry rtęci.)

Manometers

Ciśnienie atmosferyczne w otwartym manometrze jest odczytywane na podstawie różnicy wysokości między cieczą w każdym ramieniu rurki. Na otwartym manometrze z gazem atmosferycznym po obu stronach różnica wysokości jest obliczana w milimetrach lub calach, które można przekształcić w hektopaskali.

Gdy manometr jest otwarty na jednym końcu, a także przymocowany do gazu pod wysokim ciśnieniem, należy wziąć pod uwagę, do którego ramię ma więcej cieczy. Jeśli strona otwarta na powietrze ma więcej cieczy, wówczas gaz wysokiego ciśnienia wywiera większą siłę, a wysokość należy dodać do ciśnienia atmosferycznego. Jeśli jest odwrotnie dla ramion, wysokość należy odejmować od ciśnienia atmosferycznego. To spowoduje wywieranie ciśnienia przez gaz wysokociśnieniowy.

Jeśli manometr jest zamknięty na jednym końcu (tworzenie próżni), a także przymocowany do gazu wysokociśnieniowego, wówczas, podobnie jak barometr, ciśnienie jest po prostu wysokością zamkniętego ramienia.

  1. Zamiar

Barometry

Zamknięta próżnia barometru jest szczególnie dobra do pomiaru ciśnienia atmosferycznego. To sprawiło, że barometr rtęci tradycyjny instrument prognozowania pogody i meteorologii, pola zależne od zmian presji atmosferycznej, aby przewidzieć wzorce pogodowe.

Manometers

Inne rodzaje manometrów oprócz barometrów można zastosować do pomiaru ciśnienia zarówno niższego, jak i wyższego niż ciśnienie atmosferyczne. Przyłączając żarówkę lub inne urządzenie gazu wysokociśnieniowego do manometru, ciśnienie tego gazu można obliczyć. W niektórych przypadkach może być jednak potrzebny barometr do oceny wyjściowego ciśnienia atmosferycznego,.

Tabela różnic między barometkami i manometami

Różnice Barometry Manometers
Zamknięte z próżnią Tak Tak
Rurka otwarta NIE Tak
Nowoczesne czujniki cyfrowe Tak Tak
Rtęć w środku Tak Tak
Lekkie płyny w środku Nie (niezwykłe) Tak
Oblicz ciśnienie atmosferyczne Tak Tak
Oblicz inne ciśnienia NIE Tak

Streszczenie

  • Manometry i barometry mierzą ciśnienie atmosferyczne, a manometry mogą mierzyć bardziej precyzyjne ciśnienia innych gazów
  • Wszystkie barometry są manometry, ale nie wszystkie manometry są barometry
  • Barometry mają jeden otwarty koniec i zamknięty koniec z próżnią
  • Manometers mogą być otwarte na obu końcach lub zamykać na jednym końcu
  • Manometry mogą mieć pod wysokim ciśnieniem gazem przymocowanym do jednego końca, który należy zmierzyć
  • Zarówno barometry, jak i manometry są teraz w formach cyfrowych