Különbségek a barométerek és a manométerek között

Manométerek

A manométer olyan eszköz, amely méri a nyomást, jellemzően a légköri nyomást. A manométereket évszázadok óta használják, és sokféle kivitelben kaphatók, a régebbi higanyt vagy vizet tartalmazó üvegcsövektől az új digitális eszközökig.

barométerek

A manométerhez hasonlóan a barométer a légköri nyomást is méri. Valójában a barométer egy közeli manométer típusa. A barométerek kialakítása és működése azonban korlátozottabb, mint a manométereknél. Minden barométer manométer, de nem minden manométer barométer.

Különbségek a manométerek és a barométerek között

1. Alak és kialakítás

barométerek

A manométerek alosztásaként a barométerek egy alaptervben szerepelnek: egy zárt végű cső. Pontosabban, a hagyományos barométer egy üvegcső, amelynek egyik vége nyitott, a másik végén vákuum van. A nyitott végén a légköri gázok nyomást gyakorolnak a csőben lévő folyadékra. Ez a folyadék, általában higany, megegyezik a külső gázok által kifejtett nyomás magasságával, mivel a cső zárt végén lévő vákuum nem változtatja meg a higany magasságát.

A zárt végű barométerek U alakúak vagy jó alakúak lehetnek. Egy jól kialakított barométerben a higanycső fejjel lefelé áll, vagy egy nagyobb higanyüregben meg van fordítva, úgy, hogy a vákuum zárt vége a legmagasabb pont legyen, és a nyitott vége a folyadékban szuszpendálódjon. A gázokon kívül nyomja le a higanylyukot, amely kinyílik a zárt csőben.

A barométerek ma is digitálisak vagy aneroidok lehetnek, ami hordozhatóvá teszi őket - a hagyományos üvegbométereket az asztalhoz kell rögzíteni vagy állásra hagyni. Az aneroid barométereknek, például azoknak, amelyeket az autókban találnak, lehetnek digitális vagy óra interfészük. Ezekben a barométerekben olyan sejtsorozatok vannak, amelyek levegővel vannak feltöltve, amelyek a légköri nyomástól függően emelkednek. Ez meghúzza a cellákhoz rögzített karokat, megváltoztatva a tárcsa számlálóját a barométer felületén.

Manométerek

A manométerek lehetnek nyitott, zárt vagy digitális. A nyílt végű manométert folyadékkal, például vízzel vagy higanymal töltik meg, és a cső U-alakú. Az U-alakú cső mindkét tetejét le lehet fedni, hogy a légköri gázok mindkét oldalára nyomást gyakoroljanak. A nyílt végű manométereknek nem kell azonos méretű csöveikkel rendelkezniük, és az egyik végükben is lehet kút.

Az egyszerű, U alakú, nyílt végű manométer mellett sok manométer egyik végén egy izzó vagy más csatlakozó található, amely nagynyomású gázzal van feltöltve. Ez a gáz nyomást gyakorol a cső végére, míg a légköri gázok ugyanezt teszik a másik végén. A manométerek ezért különféle gáznemű nyomást mérhetnek.

Egy másik, pontosabb típusú manométer a ferde csöves manométer. Ez egy nyitott végű manométer, amely általában egy hüvelykes függőleges emelkedésre ferde, alsó végén pedig egy kút található. A lejtés lehetővé teszi az alacsony nyomások pontosabb mérését.

Egy lezárt manométerben a manométer egyik vége a nagynyomású gázhoz van csatlakoztatva, a másikban a levegő nyitása helyett a gáz vákuuma van. A barométerek ezt a funkciót is kitöltik, de csak a légköri gázokat mérik.

2. Belső folyadék

barométerek

A barométereket általában higany töltik meg. Nehéz folyadékra van szükség, vagy a barométernek rendkívül magasnak kell lennie ahhoz, hogy megmutatja a légköri nyomás viszonylag nagy változásait. Egy digitális vagy aneroid barométerben nincs folyadék - ehelyett a levegőcellák vannak.

Manométerek

A barométerekhez hasonlóan az üvegmanométereket általában higanyval vagy más nehéz folyadékkal töltik meg. A nyílt végű manométereket azonban könnyebb folyadékokkal is lehet kitölteni, amelyek kisebb nyomásváltozásokat mutatnak. Ilyen folyadékok lehetnek víz, olaj, bromidok és benzolok. Víz vagy olaj használata kiküszöböli a higanyval kapcsolatos problémákat, például a mérgezést és a toxicitást.

3. Nyomás kiszámítása
   

barométerek

A higany-barométer olvasása viszonylag egyszerű. Mivel a higany magasságát csak a nyitott vég befolyásolja, a felhasználónak egyszerűen el kell olvasnia a zárt vákuum végén feltüntetett jelölt magasságot. Ennek megadnia kell a légköri nyomást milliméterben vagy hüvelykben, amely torr-értékre konvertálható. (Például a higany-barométeren a tengerszint magasságánál jellemző légköri nyomásnak 760 mmhg vagy higanymilliméternek kell lennie.)

Manométerek

A nyílt végű manométerben a légköri nyomást a cső minden karjában levő folyadék magasságkülönbsége alapján kell leolvasni. A nyílt végű, mindkét oldalán légköri gázzal rendelkező manométeren a magasságkülönbséget milliméterben vagy hüvelykben számolják, amelyet hektopaszkákká alakíthatnak..

Ha a manométer egyik végén nyitva van, és nagynyomású gázhoz is csatlakozik, meg kell fontolni, hogy melyik kar rendelkezik több folyadékkal. Ha a levegőnek nyitott oldal folyadékkal rendelkezik, akkor a nagynyomású gáz nagyobb erőt gyakorol, és a magasságot hozzá kell adni a légköri nyomáshoz. Ha a karok ellenkezője igaz, akkor a magasságot le kell vonni a légköri nyomástól. Ez megadja a nagynyomású gáz által kifejtett nyomást.

Ha a manométer egyik végén le van zárva (vákuumot hoz létre) és nagynyomású gázhoz is csatlakozik, akkor a barométerhez hasonlóan a nyomás egyszerűen a zárt kar magassága.

4. Célja
   

barométerek

A légköri nyomás mérésére a barométer zárt vákuuma különösen jó. Ez a higany-barométert az időjárási előrejelzés és meteorológia hagyományos eszközévé tette, olyan területeken, amelyek az időjárási minták előrejelzésére a légköri nyomás változásától függnek..

Manométerek

A barométereken kívül más típusú manométerek is használhatók a légköri nyomásnál alacsonyabb és magasabb nyomások mérésére. Ha izzót vagy más nagynyomású gázt csatlakoztat egy manométerhez, kiszámítható a gáz nyomása. Bizonyos esetekben továbbra is szükség lehet barométerre a légköri alapnyomás mérésére.

Táblázat a barométerek és a manométerek különbségeiről

Különbségek	barométerek	Manométerek
Bezárva Vákuummal	Igen	Igen
Nyitott cső	Nem	Igen
Modern digitális érzékelők	Igen	Igen
Higany belül	Igen	Igen
Könnyű folyadékok belsejében	Nem (szokatlan)	Igen
Számítsa ki a légköri nyomást	Igen	Igen
Számítsa ki az egyéb nyomásokat	Nem	Igen

összefoglalás

• A manométerek és a barométerek is mérik a légköri nyomást, a manométerek pedig más gázok pontosabb nyomását is mérik
• Minden barométer manométer, de nem minden manométer barométer
• A barométereknek van egy nyitott vége és egy vákuummal zárt vége
• A manométerek mindkét végén nyitva lehetnek, vagy az egyik végén bezárhatók
• A manométereknek lehet egy nagynyomású gázja, amely az egyik végéhez csatlakozik
• Mind a barométerek, mind a manométerek digitális formában kerülnek forgalomba