Manometarska cijev – problemi i rješenja

Manometarska cijev – problemi i rješenja

1. Cijev manometra napunjena je s dvije vrste tekućina. Gustoća tekućine 1 je ρ1 = 0.8 g.cm -3 , a gustoća tekućine 2 je ρ2 = 1 g.cm -3 , a visina h1 = 10 cm, kolika je onda visina h2.

Poznato:Manometarska cijev – problemi i rješenja 1

Gustoća tekućine 1 = 0.8 g.cm⁻³

Gustoća tekućine 2 = 1 g.cm⁻³

Visina 1 = 10 cm

Traži se: Visina 2

rješenje:

Manometarska cijev – problemi i rješenja 2

2. Visina vode je 50 cm, a visina ostalih tekućina je 30 cm. Kolika je gustoća ostalih tekućina?

Poznato:

Ubrzanje zbog gravitacije (g) = 10 m/s2Manometarska cijev – problemi i rješenja 3

Visina vode (h1 ) = 50 cm

Gustoća vode (ρ1 ) = 1.00 x 10³ kg /m³ = 1000 kg/ m³

Visina druge tekućine (h² ) = 30 cm

Traži se: Gustoća druge tekućine.

rješenje:

pa + ρ 1 gh 1 = pa + ρ 2 gh 2

Manometarska cijev – problemi i rješenja 4

  1. Što je manometar? OdgovoritiManometar je uređaj koji se koristi za mjerenje tlaka plinova i tekućina. Obično mjeri razliku tlaka između fluida unutar manometra i okolne atmosfere ili drugog fluida.
  2. Kako radi jednostavan U-cijevni manometar? OdgovoritiU-cijevni manometar radi na temelju uravnoteženja tlaka koji vrši stupac tekućine s tlakom tekućine koja se mjeri. Ako postoji razlika u tlaku, stupac tekućine će se pomaknuti u novi položaj, a razlika u visini može se koristiti za određivanje razlike tlaka.
  3. Koje se tekućine najčešće koriste u manometrima? OdgovoritiUobičajene manometrijske tekućine uključuju živu, vodu i ulje. Izbor tekućine ovisi o primjeni, željenoj osjetljivosti i rasponu tlakova koji se mjere.
  4. Zašto se živa često koristi u manometrima unatoč njezinoj toksičnosti? OdgovoritiŽiva je gusta i ima veliku specifičnu težinu, što omogućuje kraće visine stupaca i manje dizajne manometra za istu razliku tlaka. Također ne vlaži staklo, što očitavanja čini točnijima. Međutim, njezina otrovna priroda zahtijeva pažljivo rukovanje i razmatranje radi sigurnosti okoliša.
  5. Koja je razlika između otvorenog i zatvorenog manometra? OdgovoritiOtvoreni manometar ima jedan kraj otvoren prema atmosferi i mjeri razliku tlaka između ispitivane tekućine i atmosferskog tlaka. Zatvoreni manometar, s druge strane, ima jedan kraj zatvoren, često vakuumom ili poznatim referentnim tlakom, i mjeri apsolutni tlak tekućine.
  6. Kako se manometar može koristiti za mjerenje brzine? OdgovoritiKorištenjem principa Bernoullijeve jednadžbe i Pitotove statičke cijevi mogu se izmjeriti dinamički tlak (vezan za brzinu) i statički tlak. Razlika visine u manometru odgovara dinamičkom tlaku, koji se može pretvoriti u brzinu.
  7. Zašto je važno da cijev manometra bude okomita tijekom mjerenja? OdgovoritiOdržavanje manometrijske cijevi u okomitom položaju osigurava da težina manometrijske tekućine djeluje izravno prema dolje, a visina stupca tekućine izravno predstavlja razliku tlaka. Svaki nagib može uzrokovati pogreške u očitavanju.
  8. Po čemu se diferencijalni manometar razlikuje od jednostavnog U-cijevnog manometra? OdgovoritiDiferencijalni manometar je dizajniran za mjerenje razlike tlaka između dvije točke u sustavu fluida, dok jednostavni U-cijevni manometar često mjeri razliku tlaka između fluida i atmosfere.
  9. Koja su ograničenja korištenja manometra? OdgovoritiManometri su instrumenti ovisni o gravitaciji, stoga moraju ostati vertikalni. Možda nisu prikladni za mjerenja vrlo visokog tlaka (ovisno o korištenoj manometrijskoj tekućini) i mogu biti osjetljivi na promjene temperature koje mogu utjecati na gustoću tekućine.
  10. Što je manometar "bunara"? Odgovor : Manometar bunar ima jedan krak većeg promjera koji se naziva "bunar". Tekućina u ovom bunaru ne raste niti pada značajno s promjenama tlaka, što očitanje čini ovisnim samo o promjeni visine u užem kraku. Ovaj dizajn povećava osjetljivost i čitljivost manometra.