Pengertian Manometer

Manometer mungkin merupakan perangkat untuk mengukur tekanan. Namun, kecuali jika memenuhi syarat, istilah “manometer” paling sering secara khusus mengacu pada tabung berbentuk U yang diisi dengan cairan. Manometer jenis ini dapat dengan mudah dibuat sebagai bagian dari percobaan laboratorium untuk menunjukkan efek tekanan pada kolom cairan.

Konstruksi

Manometer sederhana dapat dibuat dengan mengisi sebagian tabung plastik bening dengan cairan berwarna agar tinggi cairan mudah diamati. Tabung ini kemudian ditekuk menjadi bentuk U dan tetap dalam posisi tegak lurus. Tingkat cairan di dua kolom vertikal harus sama pada titik ini, karena saat ini terkena tekanan yang sama. Tingkat ini ditandai dan diidentifikasi sebagai titik nol manometer.

Pengukuran

Manometer ditempatkan pada skala terukur untuk memungkinkan melihat perbedaan ketinggian dua kolom. Perbedaan tinggi ini dapat digunakan secara langsung untuk membuat perbandingan relatif antara tekanan uji yang berbeda. Manometer jenis ini juga bisa digunakan untuk menghitung tekanan absolut saat massa jenis cairan di manometer diketahui.

Penggunaan

Salah satu ujung tabung dihubungkan dengan segel gas-ketat ke sumber tekanan uji. Ujung lain dari tabung dibiarkan terbuka ke atmosfir dan oleh karena itu akan terkena tekanan sekitar 1 atmosfer (atm). Jika tekanan uji lebih besar dari pada tekanan referensi 1 atm, cairan di kolom uji dipaksa turun kolom. Hal ini menyebabkan fluida di kolom referensi naik dengan jumlah yang sama.

Perhitungan

Tekanan yang diberikan oleh kolom cairan dapat diberikan dengan persamaan P = hgd. Dalam persamaan ini, P adalah tekanan yang dihitung, h adalah tinggi cairan, g adalah gaya gravitasi dan d adalah massa jenis cairan. Karena manometer mengukur perbedaan tekanan danbukan tekanan absolut, kita menggunakan substitusi P = Pa – P0. Dalam substitusi ini, Pa adalah tekanan uji dan P0 adalah tekanan referensi.

Contoh

Asumsikan bahwa cairan dalam manometer adalah merkuri dan tinggi cairan di kolom referensi adalah 0,02 meter lebih tinggi dari tinggi cairan di kolom uji. Asumsikan lebih lanjut bahwa massa jenis merkuri adalah 13.534 kilogram per meter kubik (kg / m ^ 3) dan bahwa percepatan gravitasi adalah 9,8 meter per sekon kuadrat (m / s ^ 2). Perbedaan tekanan antara dua kolom dapat dihitung sebagai hgp = 0,02 x 9,8 x 13,534 = sekitar 2,653 kg • m-1 • s-2. Satuan tekanan ini juga dikenal sebagai pascal, dan ada sekitar 101.325 pascal dalam 1 atm tekanan. Perbedaan tekanan pada manometer adalah Pa – P0 = 2,653 / 101,325 = 0,026 atm. Dengan demikian, tekanan pada kolom uji (Pa) sama dengan P0 + 0,026 atm = 1 + 0,026 atm = 1,026 atm.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *