Manómetros

Son aparatos destinados a medir la presión de los gases y vapores. Se distinguen dos tipos principales: manómetros de líquido y manómetros metálicos.
Los manómetros de líquido, a su vez, se dividen en manómetros barométricos, manómetros de aire libre y manómetros de aire comprimido.

Manómetros metálicos:

Estos aparatos están basados, como los barómetros metálicos, en la elasticidad de los metales. En el manómetro de Bourdon, que es el más usado, el sistema deformable está constituido por un tubo metálico de paredes elásticas, encorvado en forma de anillo. La sección del tubo es elíptica. Una de sus extremidades, A, comunica con el recipiente cuya presión se quiere medir; la otra extremidad, B, está cerrada. Cuando la presión aumenta, el tubo tiende a enderezarse y el desplazamiento muy pequeño de la extremidad B se trasmite por un sistema amplificador a una aguja que se mueve delante de un cuadrante graduado.

Manómetro de líquido de rama abierta:

Estos son los elementos con los que se mide la presión positiva, estos pueden adoptar distintas escalas. El manómetro más sencillo consiste en un tubo de vidrio doblado en ∪ que contiene un líquido apropiado (mercurio, agua, aceite, entre otros). Una de las ramas del tubo está abierta a la atmósfera; la otra está conectada con el depósito que contiene el fluido cuya presión se desea medir. El fluido del recipiente penetra en parte del tubo en ∪, haciendo contacto con la columna líquida. Los fluidos alcanzan una configuración de equilibrio de la que resulta fácil deducir la presión manométrica en el depósito: De modo que la presión manométrica p-p_atm es proporcional a la diferencia de alturas que alcanza el líquido manométrico en las dos ramas. Evidentemente, el manómetro será tanto más sensible cuanto menor sea la densidad del líquido manométrico utilizado.

Manómetro de líquido de rama cerrada:

Este manómetro, también llamado manómetro truncado, sirve para medir pequeñas presiones gaseosas, desde varios torrs hasta 1 Torr. No es más que un barómetro de sifón con sus dos ramas cortas. Si la rama abierta se comunica con un depósito cuya presión supere la altura máxima de la columna barométrica, el líquido barométrico llena la rama cerrada. En el caso contrario, se forma un vacío barométrico en la rama cerrada y la presión absoluta en el depósito vendrá dada.

Barómetro:

El barómetro es un instrumento utilizado para medir la presiónatmosférica. La presión atmosférica se traduce como la fuerza ejercida por unidad de superficie por el peso de la atmosfera, es decir que el peso del aire ejerce una presión sobre la tierra. Este instrumento fue inventado por Evangelista Torricelli con el nombre de“Tubo de Torricelli” o Barómetro. La palabra Barómetro se deriva delgriego “baros” y de “metrón” que significan peso y medidarespectivamente.Este instrumento funciona de tal manera que en una cubeta llena de cualquier líquido, se introduce un tubo cerrado por un extremo, lleno del mismo liquido y se tapa por el otro extremo. Al momento de destapar el extremo del tubo que se encuentra en la cubeta, el fluido del tubo bajara unos centímetros dejando un vacío en la parte superior del tubo. Si se construye un barómetro de agua la altura de este líquido equivalente a la presión atmosférica es aproximadamente de 10 metros, mientras que si se realiza con mercurio la altura de este seria de 76 centímetros

Barómetro de Bourdon:

Este tipo de Barometro consiste en un tubo flexible que a su vez es cerrado, curvo y con forma de herradura.  En el interior de este tubo reina el vacio y la presión ejercida por el aire modifica la curvatura del tubo que a su vez es registrada en una escala.

Barómetro de torricelli:

Un barómetro es un instrumento que mide la presión atmosférica. La presión atmosférica es el peso por unidad de superficie ejercida por la atmósfera.Uno de los barometros mas conocidos es el de mercurio.

Funcionamiento general:

Los primeros barómetros estaban formados por una columna de líquido encerrada en un tubo cuya parte superior está cerrada. El peso de la columna de líquido compensa exactamente el peso de la atmósfera.Los primeros barómetros fueron realizados por el físico y matemático italiano Evangelista Torricelli en el siglo XVII. La presión atmosférica equivale a la altura de una columna de agua de unos 10 m de altura. En los barómetros de mercurio, cuya densidad es 13.6 veces mayor que la del agua, la columna de mercurio sostenida por la presión atmosférica al nivel del mar en un día despejado es de aproximadamente unos 760 mm.

Los barómetros son instrumentos fundamentales para saber el estado de la atmósfera y realizar predicciones meteorológicas. Las altas presiones se corresponden con regiones sin precipitaciones, mientras que las bajas presiones son indicadores de regiones de tormentas y borrascas.

Barómetro de mercurio:

Fue inventado por Torricelli en 1643. Un barómetro de mercurio está formado por un tubo de vidrio de unos 850 mm de altura, cerrado por el extremo superior y abierto por el inferior. El tubo se llena de mercurio, se invierte y se coloca el extremo abierto en un recipiente lleno del mismo líquido.1 Si entonces se destapa se verá que el mercurio del tubo desciende unos centímetros, dejando en la parte superior un espacio.

Barómetro de Fortin:

El barómetro de Fortin se compone de un tubo Torricelliano que se introduce en el mercurio contenido en una cubeta de vidrio en forma tubular, provista de una base de piel de gamo cuya forma puede ser modificada por medio de un tornillo que se apoya en su centro y que, oportunamente girado, lleva el nivel del mercurio del cilindro a rozar la punta de un pequeño cono de marfil. Así se mantiene un nivel fijo. El barómetro está totalmente recubierto de latón, salvo dos ranuras verticales junto al tubo que permiten ver el nivel de mercurio. En la ranura frontal hay una graduación en milímetros y un nonio para la lectura de décimas de milímetros. En la posterior hay un pequeño espejo para facilitar la visibilidad del nivel. Al barómetro va unido un termómetro.Los barómetros Fortin se usan en laboratorios científicos para las medidas de alta precisión, y las lecturas deben ser corregidas teniendo en cuenta todos los factores que puedan influir sobre las mismas, tales como la temperatura del ambiente, la aceleración de gravedad de lugar, la tensión de vapor del mercurio, etc.

Barómetro de Vidi:

Son sensibles a las variaciones de presión. Sus dimensiones son reducidas, y por eso son los que suelen utilizarse en las casas. Tienen en su interior una caja metálica en la que se ha hecho el vacío. Las variaciones de la presión, que son detectadas por la deformación de la caja, abombándose o aplastándose, se transmiten al índice de una aguja que se desplaza sobre una escala.Otra aguja, cuya posición se fija manualmente, nos permite conocer el aumento o disminución diario de la presión atmosférica.

Piezométrico:Funcionamiento:

El tubo piezométrico es un tubo en el que, estando conectado por uno de los lados a un recipiente en el cual se encuentra un fluido, el nivel se eleva hasta una altura equivalente a la presión del fluido en el punto de conexión u orificio piezométrico, es decir hasta el nivel de carga del mismo. Estos tubos piezométricos son también muy utilizados para determinar la componente estática de la presión en cañerías.

Vacuómetro:Funcionamiento:

El fundamento del vacuómetro McLeod consiste en comprimir con mercurio una muestra del gas del sistema sometido a medida con el propósito de lograr mayor sensibilidad aplicando la Ley de Boyle-Mariotte.Para medir una presión de vacío con el vacuómetro de McLeod se parte desde la posición de reposo, esto es cuando está en posición horizontal. Luego se lo inclina suavemente para que el mercurio contenido en el bulbo principal penetre en los capilares. Cuando el mercurio llega a la linea de corte (aforo), el gas contenido en el capilar de la izquierda queda atrapado y aislado del resto del sistema lo que provoca que, al seguir vertiendo mercurio, aumente su presión.

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