Was ist ein Differentialmanometer?
Ein einfaches Differentialmanometer besteht aus einem U-förmigen Glasrohr, in dem eine inerte Flüssigkeit platziert wird. Wenn die beiden Arme der U-Form unterschiedlichen Drücken ausgesetzt sind, erreichen die Flüssigkeiten in ihren jeweiligen Röhren unterschiedliche Höhen. Die Druckänderung von einem Ort zum anderen kann durch die Höhe der Flüssigkeit in den beiden Armen bestimmt werden. Differentiale Manometer können von Geräten reichen, die einfach genug sind, um zu Hause zu errichten, bis hin zu elektronischen Geräten mit Computerchips und digitalen Anzeigen.
Wenn die Öffnungen am oberen Rand eines Differentialmanometers dem gleichen Druck ausgesetzt sind, ist der atmosphärische Druck beispielsweise die Flüssigkeit in den Armen in gleichen Höhen. Wenn ein weiterer Druck gemessen werden soll, drückt der Luftdruck in einem Tank Tank beispielsweise der Druck der Luft im Tank die Flüssigkeit in den Arm, an dem er nach unten befestigt ist, während die Flüssigkeit im gegenüberliegenden Arm steigt.
Um den Druckunterschied zwischen dem atmosphärischen a zu berechnenIR und die Tankluft, der Unterschied zwischen der Höhe der Flüssigkeit in jedem Arm wird gemessen. Höhere Druckunterschiede werden unter Verwendung dichterer Flüssigkeiten wie Quecksilber gemessen, während niedrigere Druckunterschiede mit weniger dichten Flüssigkeiten wie Wasser bestehen können.
Wenn ein Wetterprognostiker von einem barometrischen Druck von so vielen Millimetern (MM) Quecksilbers spricht, kann dies bedeuten, dass der Druckunterschied zwischen Innen und Außenseite des Sturms das Quecksilber um ein differentiales Manometerrohr um diese Menge hinaufstreift. Zum Beispiel wird der atmosphärische Druck von 14,7 Pfund pro Quadratzoll (ca. 101 kPa) Quecksilber ein Röhrchen 760 mm hinauf drücken, während Wasser um 33 Fuß steigen würde. Das Auge eines Hurrikans der Kategorie fünf bei 13,3 psi (ca. 93 kPa) wird Quecksilber um 690 mm erhöhen, aber das Wasser würde um 29,8 Fuß steigen. Wasser steigt viel höher als das schwerere Quecksilber im Arm des U-förmigen Röhrchens und so ein einfaches MannTER für Wasser wäre viel größer als einer, der Quecksilber verwendet. Die Druckdifferenz kann durch Multiplizieren des Gewichts der Flüssigkeitssäule mit ihrer Höhe multipliziert werden.
Ein tragbares Differentialmanometer muss Quecksilber und andere niedrige Gefrierpunkte mit hoher Dichte und Indikatorflüssigkeiten verwenden. Handheld, digitale Differentialmanometer haben zwei externe Ventile, von denen jede mit einer Druckquelle verbunden werden kann. Batteriebetriebene digitale Manometer werden aktiviert, um Messwerte in verschiedenen Formaten zu erstellen. Kabel sind verfügbar, um tragbare Einheiten an Computer zu verbinden, um Ergebnisse zu konfigurieren und Berichte zu entwerfen.