Un manómetro mide la diferencia en la presión del aire o líquido al compararlo con una fuente externa, generalmente una muestra de la atmósfera de la Tierra. Hay varios tipos de manómetros, el más simple es un tubo de piezómetro, que es un tubo único y una base que contiene el líquido. Los manómetros más comunes tienen forma de U y tienen tubos interconectados. Los manómetros se utilizan en estudios atmosféricos, estudios meteorológicos, análisis de gases e investigación de las atmósferas de otros planetas. Por lo general, están hechos de vidrio o plástico, y mientras que la mayoría se califican para la medición, algunos pueden medir los cambios de forma digital. El manómetro de tubo único mide solo la presión de un líquido, ya que no hay un lugar alternativo para comparar los gases. Un manómetro en forma de U esencialmente enfrenta dos presiones de gas diferentes entre sí, y mide la fuerza del gas capturado. El gas de flujo libre generalmente es aire al nivel atmosférico actual.
Mecánica de los manómetros
Se coloca un líquido en el tubo, generalmente un líquido receptivo como el mercurio que es estable bajo presión. Un extremo del tubo en U se llena con el gas que se va a medir, generalmente se bombea para que el tubo pueda sellarse detrás de él. El otro extremo se deja abierto para un nivel de presión natural. El líquido se equilibra en la sección inferior de la U, dependiendo de la potencia del gas. La presión atmosférica empuja hacia abajo el líquido, forzándolo hacia abajo y dentro del extremo cerrado del tubo. El gas atrapado en el extremo sellado también empuja hacia abajo, forzando el líquido hacia el otro lado.
Luego se toma una medida para ver qué tan lejos se ha empujado el líquido en el extremo sellado por debajo del punto del líquido en el extremo abierto o por encima de él. Si el líquido está nivelado, recto en ambos tubos, entonces el gas es igual a la presión de aire exterior. Si el líquido se eleva por encima de este nivel en el extremo sellado, entonces la presión del aire es más pesada que el gas. Si el gas es más pesado que el aire, empujará el líquido en el extremo sellado por debajo del punto igual.
Cualificaciones del manómetro
Dado que la atmósfera de la Tierra puede cambiar en función de la elevación y la temperatura, la diferencia debe computarse para alcanzar una presión atmosférica promedio. De lo contrario, el manómetro mostrará resultados ligeramente diferentes a diferentes alturas, lo que imposibilitará la realización de estudios precisos.
