Um manômetro mede a diferença na pressão do ar ou do líquido, comparando-o a uma fonte externa, geralmente uma amostra da atmosfera da Terra. Existem vários tipos de manômetros, sendo o mais simples um tubo piezométrico, que é um tubo único e uma base que contém o líquido. Manômetros mais comuns são em forma de U e possuem tubos interconectados. Os manômetros são usados ​​em levantamentos atmosféricos, estudos do clima, análises de gases e pesquisas das atmosferas de outros planetas. Eles geralmente são feitos de vidro ou plástico, e enquanto a maioria é pontuada para medição, alguns podem medir mudanças digitalmente. O manômetro de tubo único mede apenas a pressão de um líquido, já que não há lugar alternativo para comparar os gases. Um manômetro em forma de U essencialmente coloca duas pressões de gás diferentes uma contra a outra e mede a força do gás capturado. O gás de fluxo livre geralmente é o ar no nível atmosférico atual.

Mecânica dos manômetros

Um líquido é colocado no tubo, geralmente um líquido responsivo, como o mercúrio, que é estável sob pressão. Uma das extremidades do tubo em U é então preenchida com o gás a ser medido, geralmente bombeado para que o tubo possa ser vedado por trás dele. A outra extremidade é deixada aberta para um nível de pressão natural. O líquido é então equilibrado na seção inferior do U, dependendo da força do gás. A pressão atmosférica empurra o líquido, forçando-o para baixo e para dentro da extremidade fechada do tubo. O gás preso na extremidade selada também empurra para baixo, forçando o líquido de volta para o outro lado.

Em seguida, é feita uma medição para ver até que ponto o líquido na extremidade selada foi empurrado para baixo da ponta do líquido. líquido na extremidade aberta ou acima dela. Se o líquido estiver nivelado, em linha reta em ambos os tubos, o gás será igual à pressão do ar externo. Se o líquido subir acima deste nível na extremidade selada, então a pressão do ar é mais pesada que o gás. Se o gás for mais pesado que o ar, ele empurrará o líquido na extremidade selada abaixo do ponto igual.

Qualificações do manômetro

Como a atmosfera da Terra pode mudar com base na elevação e temperatura, a diferença deve ser calculado para atingir uma pressão atmosférica média. Caso contrário, o manômetro mostrará resultados ligeiramente diferentes em altitudes diferentes, impossibilitando estudos precisos.