Vad är en gasmanometer?

En gasmanometer är en anordning som används för att mäta trycket på en gas. Manometrar kan vara antingen stängda rör eller öppna rör och kan använda vatten, kvicksilver eller en annan vätska för att mäta tryck. Den enklaste laboratoriegasmanometern består av ett U-format glas eller plaströr anslutet till en behållare med trycksatt gas i ena änden och fylls delvis med vätska. Digitala manometrar säljs också och används allmänt för att kontrollera gastrycket för hushållsapparater.

trycksatt gas utövar en kraft på behållaren. Till exempel kommer en ballong att sträcka sig när den sprängs - det inre lufttrycket blir större än det yttre lufttrycket och tvingar ballongens stretchiga material utåt. En gasmanometer använder denna princip för att mäta trycket på en gas i en behållare mot atmosfärstryck eller mot ett vakuum.

En öppen rör-gasmanometer består av en behållare fylld med trycksatt gas och ansluten till ena änden av ett U-format rör, som är öppet vid OThennes slut. Sidan av röret längst från gasbehållaren kalibreras med markeringar för mätning. Flytande kvicksilver eller vatten används för att fylla den nedre delen av U-röret.

Om det finns en skillnad i tryck mellan gasen och atmosfären, kommer vätskan i U-röret att tvingas i en riktning. Till exempel, om gasen i behållaren har ett högre tryck än atmosfären, kommer vätskan att tvingas ner U-röret bort från behållaren. Det kommer att stiga längs de kalibrerade märkena mot den öppna änden, vilket ger en mätning som kan användas för att härleda gasens tryck. Om atmosfärstrycket är större kommer det trycket att tvinga vätskan mot behållaren, vilket gör att vätskan faller längs de kalibrerade märkena.

Eftersom både atmosfärstrycket och gastrycket verkar på vätskan i röret, måste båda tas med när man hittar PREssure av den inneslutna gasen. När gastrycket är större än atmosfärstrycket, pressar gasen inte bara vätskan uppåt i det motsatta röret, det trycker också luften ovanför. Detta innebär att atmosfärstrycket måste läggas till mätningen av vätskans höjd för att erhålla det verkliga gastrycket. Om gastrycket är lägre än atmosfärstrycket, håller det motsatta: höjdmätningen dras från atmosfärstrycket för att hitta det verkliga gastrycket.

En manometer med stängd rör använder samma installation, men med en stängd slut som har ett vakuum istället för att vara öppen för luften. Denna typ av gasmanometer undviker frågan om atmosfärstryck. Eftersom ingen annan tryckkälla verkar på motsatt ände av röret bestäms vätskans höjd enbart av trycket på den inneslutna gasen. Gasen kommer att tvinga vätskan ett visst avstånd upp i röret in i vakuumet, vid vilken tidpunkt trycket kan läsas.