تفاوت بارومتر و مانومتر چیست؟

بارومتر چیست و چه کاربردی دارد؟

بارومتر دستگاهی است که تغییرات فشار هوا را بر حسب فاصله از سطح دریا یا زیر سطح دریا اندازه گیری می کند. این تجهیزات عمدتاً برای پیش بینی آب و هوا استفاده می شود. شکل زیر مربوط به یک بارومتر جیوه یا توریسلی است. این وسیله شامل یک لوله شیشه ای است که به صورت وارونه در یک ظرف جیوه قرار گرفته است.

اصل کار بارومتر

اصل کار بارومتر بسیار ساده است. یک لوله شیشه ای معکوس در یک ظرف جیوه قرار می گیرد. فشار اتمسفر جیوه را به سمت پایین می راند که باعث افزایش سطح جیوه در لوله می شود. این افزایش سطح جیوه در لوله معادل مقدار فشار اتمسفر است. فشار بالای لوله صفر است زیرا از خلاء تشکیل شده است.

اگر یک کاسه را پر از آب کنید و سعی کنید آب را با استفاده از نی بنوشید، با اعمال فشار بر روی نی، سطح آب در نی افزایش می یابد. با نوشیدن آب با استفاده از نی در واقع هوای نی را خارج می کنیم. همچنین، هوا آب را به سمت پایین هل می دهد و آن را مجبور می کند تا به سمت بالا برود.

بنابراین، کار یک بارومتر به سادگی بر اصل تعادل متکی است. بارومتر آنروید نوع دیگری از این ابزار است که برای اندازه گیری فشار اتمسفر استفاده می شود. کلمه aneroid به معنی بدون آب است، بنابراین هیچ مایع یا آب در اندازه گیری فشار وجود ندارد. برخلاف بارومتر جیوه ای، نوع آنروئیدی از یک جعبه مواد انعطاف پذیر تشکیل شده است که به آن اتاق خلاء یا کپسول نیز می گویند. این محفظه خلاء یا کپسول از آلیاژ مس و بریلیم تشکیل شده است.

اصل کار یک بارومتر آنروید

یک بارومتر آنروید از یک سلول فلزی یا یک کپسول با دو طرف انعطاف پذیر تشکیل شده است. هرگاه تغییری در فشار اتمسفر ایجاد شود باعث تغییر در کناره های کپسول می شود. این حرکت با مکانیسم قرقره ها و اهرم ها به اشاره گر در وجه فشارسنج آنروئیدی منتقل می شود.

مانومتر چیست و چگونه عمل می کند؟

مانومتر یکی از قدیمی ترین دستگاه های اندازه گیری فشار است. این تجهیزات برای اندازه گیری فشار جریان سیال لوله، فشار گاز و غیره استفاده می شود. به طور معمول “مانومتر” به یک لوله U شکل گفته می شود که بخشی از آن با مایعی مانند جیوه پر شده است و قادر به اندازه گیری فشار اتمسفر می باشد. مانومترها در دو نوع لوله بسته و لوله باز وجود دارند که هر دو مدل، فشار را با مقایسه کردن فشار وارد شده توسط اتمسفر در یک انتهای لوله و فشار شناخته شده در سمت دیگر اندازه گیری می کنند.

اصل کار مانومتر

مانومتر بر این اصل کار می کند که تغییرات فشار باعث بالا آمدن یا پایین آمدن مایع در یک لوله می شود. مانومترها بیشتر به دو دسته مانومتر لوله U شکل و مانومتر شیبدار طبقه بندی می شوند. مانومترها معمولاً از یک سیال برای اندازه گیری فشار استفاده می کنند. جیوه، آب یا هر مایع سبک وزن (یا روغن های سبک) را می توان در مانومتر استفاده کرد. نیاز به استفاده از مایعات دیگر به دلیل تأثیر مضر جیوه بر محیط زیست است.

هنگامی که فشار در مانومتر نوع لوله U برابر است، سطح جیوه در همان ارتفاع است. از طرف دیگر، اگر فشار ناشناخته باشد، باعث ایجاد فشار تفاضلی در دو بازوی لوله U شکل می شود.

دقت مانومتر را می توان با مانومتر شیبدار بیشتر افزایش داد. در زیر یک نمایش تصویری از یک مانومتر شیبدار است. این شامل یک ظرف پر از جیوه با یک ستون شفاف متمایل به زاویه است. افزایش یا کاهش جیوه در ستون اندازه گیری فشار است.

مهمترین تفاوت های بارومتر و مانومتر

بارومتر برای اندازه گیری فشار هوا استفاده می شود. اما مانومتر برای اندازه گیری فشار مایع/سیال استفاده می شود.

بارومترها به دو نوع طبقه بندی می شوند: نوع تورسلیلی یا جیوه ای و نوع آنروید. در مقابل به مانومتر نوع لوله U، مانومتر نوع چاهی یا مانومتر شیبدار طبقه بندی می شود.

بارومتر دستگاهی است که تغییرات فشار هوا را بر حسب فاصله از سطح دریا یا زیر سطح دریا اندازه گیری می کند.

مانومتر دستگاهی است که فشار مایع را نسبت به یک منبع خارجی که معمولاً جو زمین است اندازه گیری می کند.

بارومتر برای اندازه‌گیری فشار اتمسفر، پیش‌بینی آب‌وهوا، در غواصی برای پیگیری مخزن هوای غواص، در برنامه‌های تناسب اندام گوشی‌های هوشمند، و در تراشه GPS گوشی‌های هوشمند برای دریافت سریع‌تر قفل و ارسال داده‌های ارتفاع استفاده می‌شود.

مانومتر برای اندازه گیری تغییرات فشار کوچکتر یا بزرگتر، نظارت بر فشار گاز در خطوط لوله آب و اندازه گیری فشار آب و موارد دیگر استفاده می شود. مانومترهای Mercury Absolute در نیروگاه ها و آزمایشگاه های تحقیقاتی برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.

جابجایی برخی از بارومترها آسان است، در حالی که برخی دیگر اینگونه نیستند، وجود خطر بالای آلودگی مایعات یک نقطه ضعف بزرگ این تجهیزات است.

مانومترها بزرگ و غیر قابل انعطاف هستند. باید به صورت تراز قرار بگیرند و عملکرد دینامیکی آنها ضعیف است.

جمع بندی

در این مقاله از پرشین ابزار دقیق با تفاوت های اصلی بارومتر و مانومتر آشنا شدید. دانستید که هر دو ابزار برای اندازه گیری فشار در کاربردهای مختلف استفاده می شود. امیدواریم این مطلب برای شما مفید بوده باشد.