Hva er et gassmanometer?

Et gassmanometer er en enhet som brukes til å måle trykket på en gass. Manometre kan være enten lukket rør eller åpent rør og kan bruke vann, kvikksølv eller en annen væske for å måle trykk. Det enkleste laboratoriegassmanometeret består av et U-formet glass eller plastrør koblet til en beholder med trykkgass i den ene enden og fylt delvis med væske. Digitale manometre selges også, og brukes mye til å sjekke gasstrykket for husholdningsapparater.

Trykket gass utøver en kraft på beholderen. For eksempel vil en ballong strekke seg når den blåses opp - det indre lufttrykket blir større enn det utvendige lufttrykket og tvinger det tøyelige materialet til ballongen utover. Et gassmanometer bruker dette prinsippet for å måle trykket til en gass i en beholder mot atmosfæretrykk eller mot et vakuum.

Et åpent rørgassmanometer består av en beholder fylt med trykkgass og koblet til den ene enden av et U-formet rør, som er åpent i OThennes slutt. Siden av røret lengst fra gassbeholderen er kalibrert med markeringer for måling. Flytende kvikksølv eller vann brukes til å fylle den nederste delen av U-røret.

Hvis det er en forskjell i trykk mellom gassen og atmosfæren, vil væsken i U-røret bli tvunget i en retning. For eksempel, hvis gassen i beholderen har et høyere trykk enn atmosfæren, vil væsken bli tvunget nedover U-røret bort fra beholderen. Den vil stige langs de kalibrerte merkene mot den åpne enden, og gi en måling som kan brukes til å utlede trykket fra gassen. Hvis atmosfæretrykket er større, vil det trykket tvinge væsken mot beholderen, noe som får væskenivået til å falle langs de kalibrerte merkene.

Siden både atmosfærisk trykk og gasstrykk virker på væsken i røret, må begge være innarbeidet når du finner PREssure av den inneholdte gassen. Når gasstrykket er større enn atmosfæretrykket, skyver ikke gassen bare væsken oppover i det motsatte røret, den skyver luften over den også. Dette betyr at atmosfæretrykk må tilsettes måling av høyden på væsken for å oppnå det virkelige gasstrykket. Hvis gasstrykket er lavere enn atmosfæretrykk, holder det motsatte: Høydemålingen trekkes fra atmosfæretrykket for å finne det sanne gasstrykket.

Et lukket rørmanometer bruker samme oppsett, men med en lukket ende som holder et vakuum i stedet for å være åpen for luften. Denne typen gassmanometer unngår spørsmålet om atmosfæretrykk. Siden ingen andre trykkkilder virker i motsatt ende av røret, bestemmes høyden på væsken utelukkende av trykket fra den inneholdte gassen. Gassen vil tvinge væsken en viss avstand opp røret inn i vakuumet, på hvilket tidspunkt trykket kan leses.