¿Qué es un manómetro?

Un manómetro es un aparato que sirve para determinar el valor de la presión de los gases.

¿En qué se basa el manómetro de aire comprimido?

Se basa en la ley de Boyle-Mariotte. Según la reducción del volumen de aire en la rama cerrada, se determina el valor de la presión.

¿Cómo se calcula la presión en un manómetro de aire libre?

Se suma a la presión atmosférica la altura del desnivel de mercurio que marca el tubo en U, según la fórmula P = Patm + h.

Manómetros para medir la presión de gases: tipos y funcionamiento

Resumen

El documento explica qué son los manómetros y describe tres tipos usados para medir la presión de gases: el de aire libre, el de aire comprimido y el metálico o mecánico. Incluye las fórmulas básicas de cada uno, la relación entre presión y clima y la ley de Boyle-Mariotte. Sirve para entender cómo se obtiene el valor de la presión en cada instrumento.

Puntos clave

Los manómetros son aparatos que determinan el valor de la presión de los gases.
El manómetro de aire libre es un tubo en U; la presión se obtiene sumando a la presión atmosférica la altura del desnivel de mercurio (P = Patm + h).
El manómetro de aire comprimido se basa en la ley de Boyle-Mariotte: la reducción del volumen de aire indica la presión.
El manómetro metálico o mecánico usa un tubo elástico en forma circular que se estira al recibir presión.
Ley de Boyle-Mariotte: a temperatura constante, P1 × V1 = P2 × V2.
En meteorología, más presión indica estabilidad y menos presión indica inestabilidad.

Ponte a prueba

¿Qué son los Manómetros?

Los manómetros son aparatos destinados a determinar los valores de las presiones de los gases.

Manómetro de Aire Libre

Consiste en un tubo en forma de U con una rama más larga que la otra. La rama menor está dispuesta para conectarse al recipiente en el cual se encuentra el gas cuya presión deseamos medir.

El valor de la presión se obtiene al sumar o restar, según sea el caso, a la presión atmosférica los centímetros o milímetros de mercurio (mmHg) que marca el desnivel en el tubo en U.

Fórmulas del Manómetro de Aire Libre

P = P_atm + h
P = P_atm + (Peso específico_Hg × h)

Manómetro de Aire Comprimido

Este instrumento está basado en la Ley de Boyle-Mariotte. Consta de un tubo en U con mercurio, donde una de las ramas está cerrada y la otra se adapta al recipiente. Por el principio de los vasos comunicantes, el mercurio alcanza el mismo nivel en ambas ramas inicialmente.

Cuando se conecta al recipiente, si la presión es mayor que la atmosférica, desplaza al mercurio hasta la parte cerrada. Según la reducción del volumen de aire inicial en ella, se determinará el valor de dicha presión.

Ejemplo de funcionamiento: Si el mercurio asciende en la rama cerrada y reduce el volumen de aire a la mitad, la presión es de 2 atm; si se reduce a la tercera parte, la presión es de 3 atm, y así respectivamente.

Manómetro Metálico o Mecánico

Consta de un tubo metálico que posee cierta elasticidad y está dispuesto en forma circular. Cuando se conecta al recipiente, la presión que recibe modifica su forma y lo estira, permitiendo la medición.

Conceptos Fundamentales Relacionados

Meteorología

En el ámbito meteorológico, se establece la siguiente relación entre presión y clima:

A más presión: Indica estabilidad.
A menos presión: Indica inestabilidad.

Ley de Boyle-Mariotte

A temperatura constante, los volúmenes de una misma masa gaseosa son inversamente proporcionales a las presiones que soportan.

Fórmula de la Ley:

P₁ × V₁ = P₂ × V₂

Resumen de Definiciones Técnicas

Manómetros: Aparatos destinados a determinar los valores de las presiones de los gases.
Manómetro de aire libre: Tubo de forma de U con una rama más larga que la otra. Cuando la rama menor se conecta al recipiente donde está el gas a medir, se aplica la fórmula: P = P_atm + Peso esp. × Hg × h.
Manómetro de aire comprimido: Basado en la ley de Boyle-Mariotte. Utiliza un tubo con mercurio con una rama cerrada y otra que se adapta al recipiente. Si la presión es superior a la atmosférica, desplaza el mercurio y el valor de la presión se determina según la reducción del volumen de aire inicial.
Manómetro mecánico: Tubo elástico con propiedades de elasticidad y forma circular. Al conectarse al recipiente, la presión recibida modifica su forma física.