Ortuť vs aneroidný barometer
Otuťový barometer a aneroidný barometer sú dva prístroje používané na meranie tlaku. Tieto dva objekty využívajú rôzne pracovné princípy a mechanizmy. Aneroidný barometer a ortuťový barometer sú dve z najdôležitejších zariadení používaných pri meraní tlaku. Tieto dve zariadenia sú dôležité prakticky aj teoreticky. V tomto článku sa budeme zaoberať tým, čo sú aneroidný barometer a ortuťový barometer, ich princípy fungovania, aplikácie ortuťového barometra a aneroidného barometra, ich podobnosti a nakoniec rozdiel medzi ortuťovým barometrom a aneroidným barometrom.
ortuťový barometer
Ortuťový barometer pozostáva z trubice, ktorá je na jednom konci uzavretá, a kadičky. Skúmavka sa naplní barometrickou kvapalinou a umiestni sa dnom nahor do kadičky tak, že koniec otvoreného konca je v kadičke a zostávajúca časť sa umiestni zvisle mimo kadičky. To vytvára vákuum medzi povrchom kvapaliny a uzavretým koncom trubice. Tlak na povrchu kvapaliny kadičky sa rovná vonkajšiemu tlaku. To sa tiež rovná tlaku bezprostredných molekúl povrchovej vody. V princípe je hydrostatický tlak v rovnakej výške podobný pre akúkoľvek kvapalinu. Preto sa tlak bodu vo vnútri trubice v rovnakej výške vonkajšieho povrchu kvapaliny rovná vonkajšiemu tlaku. Keďže tlak v hornej časti trubice je vytvorený vákuom, je nulový; tiež tlakový rozdiel medzi hornou a spodnou časťou stĺpca kvapaliny sa rovná vonkajšiemu tlaku. Prirovnaním sily vytvorenej rozdielom tlaku k hmotnosti stĺpca kvapaliny možno získať rovnicu pre vonkajší tlak. P=h ρ g, kde h je výška stĺpca kvapaliny, ρ je hustota kvapaliny a g je gravitačné zrýchlenie. Ortuť sa používa ako kvapalina kvôli jej vysokej hustote. Bežnou jednotkou používanou v ortuťovom barometri je ortuťový milimeter alebo mmHg.
Aneroidný barometer
Aneroidný barometer pozostáva z pružnej kovovej skrinky, ktorá je vyrobená zo zliatiny medi a berýlia. Tento box je známy ako aneroidná bunka. Silná pružina zabraňuje zrúteniu tohto boxu pod vonkajším tlakom. Akákoľvek zmena vonkajšieho tlaku by spôsobila stiahnutie alebo roztiahnutie tohto boxu. Na zosilnenie a indikáciu týchto zmien je nainštalovaný mechanický systém. Toto sa zobrazuje pomocou ihly a číselníka. Aneroidné barometre sa dajú ľahko kalibrovať. Citlivosť aneroidného barometra je možné zmeniť výmenou bunky alebo zosilňovacieho systému.
Aký je rozdiel medzi aneroidným barometrom a ortuťovým barometrom?
• Aneroidný barometer je pevné zariadenie, ktoré sa ľahko prenáša a meria, zatiaľ čo ortuťový barometer sa prenáša veľmi ťažko.
• Ortuťový barometer sa dá ľahko skonštruovať, ale aneroidný barometer vyžaduje strojové vybavenie.
• Ortuťový barometer je veľmi veľký a krehký prístroj, zatiaľ čo aneroidný barometer je kompaktné a stabilné zariadenie.
