Isi
- TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
- Membangun Manometer
- Pengukuran Tekanan
- Bagaimana itu bekerja
- Menghitung Tekanan
- Contoh: Penggunaan manometer
Manometer dapat berupa perangkat apa pun yang mengukur tekanan. Namun, kecuali jika tidak memenuhi syarat, istilah "manometer" paling sering merujuk secara khusus pada tabung berbentuk-U yang sebagian diisi dengan cairan. Anda dapat dengan mudah membuat manometer jenis ini sebagai bagian dari percobaan laboratorium untuk menunjukkan efek tekanan udara pada kolom cair.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Manometer adalah alat atau pengukur ilmiah yang mengukur tekanan.
Membangun Manometer
Manometer sederhana dapat dibuat dengan mengisi sebagian tabung plastik bening dengan cairan berwarna agar tingkat cairan mudah diamati. Tabung kemudian ditekuk menjadi bentuk-U dan diperbaiki dalam posisi tegak. Tingkat fluida dalam dua kolom vertikal harus sama pada titik ini, karena mereka saat ini terkena tekanan yang sama. Level ini ditandai dan diidentifikasi sebagai titik nol manometer.
Pengukuran Tekanan
Manometer ditempatkan pada skala yang diukur untuk memungkinkan adanya perbedaan ketinggian dua kolom. Diferensial tinggi ini dapat digunakan secara langsung untuk membuat perbandingan relatif antara tekanan uji yang berbeda. Jenis manometer ini juga dapat digunakan untuk menghitung tekanan absolut ketika densitas cairan dalam manometer diketahui.
Bagaimana itu bekerja
Salah satu ujung tabung dihubungkan dengan segel kedap gas ke sumber tekanan uji. Ujung tabung lainnya dibiarkan terbuka ke atmosfer dan karenanya akan mengalami tekanan sekitar 1 atmosfer (atm). Jika tekanan uji lebih besar dari tekanan referensi 1 atm, cairan dalam kolom uji dipaksa ke bawah kolom. Ini menyebabkan cairan di kolom referensi naik dengan jumlah yang sama.
Menghitung Tekanan
Tekanan yang diberikan oleh kolom fluida dapat diberikan oleh persamaan P = hgd. Dalam persamaan ini, P adalah tekanan yang dihitung, h adalah ketinggian fluida, g adalah gaya gravitasi dan d adalah densitas cairan. Karena manometer mengukur diferensial tekanan daripada tekanan absolut, kami menggunakan substitusi P = Pa - P0. Dalam substitusi ini, Pa adalah tekanan uji dan P0 adalah tekanan referensi.
Contoh: Penggunaan manometer
Asumsikan bahwa fluida dalam manometer adalah merkuri dan ketinggian fluida di kolom referensi adalah 0,02 meter lebih tinggi dari ketinggian fluida di kolom uji. Gunakan 13.534 kilogram per meter kubik (kg / m ^ 3) untuk kepadatan merkuri dan 9,8 meter per detik kuadrat (m / s ^ 2) untuk percepatan gravitasi. Anda dapat menghitung perbedaan tekanan antara kedua kolom sebagai hgp = 0,02 x 9,8 x 13,534 = sekitar 2,653 kg • m-1 • s-2. Untuk unit tekanan, Anda dapat menggunakan pascal, dengan kira-kira 101.325 pascal sama dengan 1 atm tekanan. Oleh karena itu, perbedaan tekanan dalam manometer adalah Pa - P0 = 2,653 / 101,325 = 0,026 atm. Jadi, tekanan di kolom uji (Pa) sama dengan P0 + 0,026 atm = 1 + 0,026 atm = 1,026 atm.