Mercury vs Aneroid Barometer
Το βαρόμετρο υδραργύρου και το βαρόμετρο ανεροειδούς είναι δύο όργανα που χρησιμοποιούνται στις μετρήσεις πίεσης. Αυτά τα δύο αντικείμενα χρησιμοποιούν διαφορετικές αρχές και μηχανισμούς εργασίας. Το βαρόμετρο ανεροειδούς και το βαρόμετρο υδραργύρου είναι δύο από τις πιο σημαντικές συσκευές που χρησιμοποιούνται στις μετρήσεις πίεσης. Αυτές οι δύο συσκευές είναι σημαντικές τόσο πρακτικά όσο και θεωρητικά. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι το βαρόμετρο ανεροειδούς και το βαρόμετρο υδραργύρου, τις αρχές λειτουργίας τους, τις εφαρμογές του βαρόμετρου υδραργύρου και του βαρόμετρου ανεροειδών, τις ομοιότητές τους και, τέλος, τη διαφορά μεταξύ βαρόμετρου υδραργύρου και βαρόμετρου ανεροειδούς.
Βαρόμετρο υδραργύρου
Ένα βαρόμετρο υδραργύρου αποτελείται από έναν σωλήνα, ο οποίος είναι κλειστός στο ένα άκρο, και ένα ποτήρι ζέσεως. Ο σωλήνας γεμίζεται με το βαρομετρικό υγρό και τοποθετείται ανάποδα σε ένα ποτήρι, έτσι ώστε η άκρη του ανοιχτού άκρου να βρίσκεται μέσα στο ποτήρι, και το υπόλοιπο μέρος τοποθετείται κάθετα έξω από το ποτήρι. Αυτό δημιουργεί ένα κενό μεταξύ της επιφάνειας του υγρού και του κλειστού άκρου του σωλήνα. Η πίεση στην επιφάνεια του υγρού του ποτηριού είναι ίση με την εξωτερική πίεση. Αυτό είναι επίσης ίσο με την πίεση των μορίων του άμεσου επιφανειακού νερού. Καταρχήν, η υδροστατική πίεση στο ίδιο ύψος είναι παρόμοια για οποιοδήποτε υγρό. Επομένως, η πίεση ενός σημείου μέσα στο σωλήνα στο ίδιο ύψος της εξωτερικής επιφάνειας του υγρού είναι ίση με την εξωτερική πίεση. Δεδομένου ότι η πίεση στην κορυφή του σωλήνα δημιουργείται από ένα κενό, είναι μηδέν. Επίσης, η διαφορά πίεσης μεταξύ του πάνω και του κάτω μέρους της στήλης υγρού είναι ίση με την εξωτερική πίεση. Εξισώνοντας τη δύναμη που δημιουργείται από τη διαφορά πίεσης, με το βάρος της στήλης του υγρού, μπορεί να ληφθεί μια εξίσωση για την εξωτερική πίεση. P=h ρ g, όπου h είναι το ύψος της στήλης του υγρού, ρ είναι η πυκνότητα του υγρού και g είναι η βαρυτική επιτάχυνση. Ο υδράργυρος χρησιμοποιείται ως υγρό λόγω της υψηλής πυκνότητάς του. Η κοινή μονάδα που χρησιμοποιείται στο βαρόμετρο υδραργύρου είναι χιλιοστό υδραργύρου ή mmHg.
Aneroid Barometer
Το βαρόμετρο ανεροειδούς αποτελείται από ένα εύκαμπτο μεταλλικό κουτί, το οποίο είναι κατασκευασμένο από κράμα χαλκού και βηρυλλίου. Αυτό το πλαίσιο είναι γνωστό ως το ανεροειδές κύτταρο. Ένα ισχυρό ελατήριο εμποδίζει αυτό το κουτί να καταρρεύσει υπό την εξωτερική πίεση. Οποιαδήποτε αλλαγή στην εξωτερική πίεση θα προκαλούσε συστολή ή διαστολή αυτού του κουτιού. Εγκαθίσταται ένα μηχανικό σύστημα για την ενίσχυση και την ένδειξη αυτών των αλλαγών. Αυτό εμφανίζεται χρησιμοποιώντας μια βελόνα και ένα καντράν. Τα βαρόμετρα ανεροειδών μπορούν εύκολα να βαθμονομηθούν. Η ευαισθησία του βαρόμετρου ανεροειδούς μπορεί να αλλάξει αλλάζοντας την κυψέλη ή το σύστημα ενίσχυσης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ βαρόμετρου ανεροειδούς και βαρόμετρου υδραργύρου;
• Το βαρόμετρο Aneroid είναι μια συμπαγής συσκευή, η οποία είναι εύκολη στη μεταφορά και τη λήψη μετρήσεων, ενώ το βαρόμετρο υδραργύρου είναι πολύ δύσκολο στη μεταφορά.
• Το βαρόμετρο υδραργύρου μπορεί να κατασκευαστεί εύκολα, αλλά το βαρόμετρο ανεροειδούς απαιτεί μηχανήματα.
• Το βαρόμετρο υδραργύρου είναι μια πολύ μεγάλη και εύθραυστη συσκευή, ενώ το βαρόμετρο ανεροειδούς είναι μια συμπαγής και σταθερή συσκευή.
