Manometer adalah alat presisi yang digunakan untuk mengukur tekanan, atau gaya yang diberikan oleh gas atau cairan per unit area permukaan karena pengaruh berat gas atau cairan yang disebabkan oleh gravitasi. Manometer dapat dikonfigurasi untuk melakukan berbagai jenis pengukuran tekanan tergantung pada jenis dan konfigurasinya.
Sfigmomanometer, yang sering digunakan oleh dokter dan profesional medis untuk mengukur tekanan darah pasien, adalah salah satu jenis manometer yang paling umum digunakan. Setiap jenis manometer memiliki cara yang berbeda untuk bekerja. Selanjutnya, kita akan mempelajari lebih lanjut tentang berbagai jenis manometer dan cara kerjanya
Pengertian Manometer
"Manometer" biasanya merujuk pada tabung berbentuk U yang sebagian diisi cairan. Anda dapat dengan mudah membuat jenis manometer ini dalam eksperimen laboratorium untuk menunjukkan bagaimana tekanan udara mempengaruhi kolom cairan.
Manometer terdiri dari tabung yang diisi dengan cairan dan digunakan untuk mengukur tekanan cairan. Tekanan cairan dapat diukur untuk menunjukkan ketinggiannya, dan hasilnya ditampilkan pada skala yang ditunjukkan.
Manometer digunakan terutama untuk mengukur perbedaan tekanan; pengukuran ini dilakukan dengan menyeimbangkan bobot kolom cairan antara dua titik tekanan yang hendak diukur. Untuk mengukur perbedaan tekanan yang signifikan, manometer biasanya menggunakan merkuri sebagai cairan berat.
Sebaliknya, cairan yang lebih ringan, seperti air, digunakan untuk mengukur perbedaan tekanan yang lebih kecil, terutama dalam eksperimen dengan flowmeters venturi atau terowongan angin. Dalam beberapa kasus, mengukur perbedaan tekanan dalam sistem dengan kecepatan rendah harus dilakukan dengan hati-hati karena tinggi kolom cairan yang lebih rendah dapat mempengaruhi akurasi pengukuran.
Fungsi Manometer
Manometer biasanya digunakan untuk mengukur tekanan gas yang berada di dekat atau di bawah tekanan atmosfer, dengan tekanan atmosfer digunakan sebagai referensi. Mereka bekerja dengan menerapkan tekanan gas pada fluida padat di satu sisi, dan tekanan atmosfer alami diterapkan di sisi lain.
Tabung berbentuk U dengan cairan di bagian bawahnya adalah desain yang paling umum, yang memungkinkan pembacaan perbedaan tekanan di satu sisi. Namun, ada juga desain yang lebih canggih dengan layar digital yang memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur tekanan gas dengan membandingkan perbedaan ketinggian antara dua kolom cairan.
Karena manometer sensitif terhadap perubahan tekanan atmosfer, pengukuran yang akurat dapat sulit dicapai. Untuk mengatasi hal ini, ilmuwan sering menggunakan nilai tekanan atmosfer rata-rata sebagai referensi untuk mendapatkan hasil yang dapat diandalkan. Instrumen lain, seperti barometer, menggunakan teknologi yang sama seperti manometer.
Meskipun keduanya didasarkan pada prinsip dinamika fluida yang sama, barometer adalah alat yang sepenuhnya tertutup yang dimaksudkan untuk mengukur tingkat tekanan udara yang signifikan.
.
Jenis Manometer
1. Manometer Raksa Tertutup
Manometer paling sederhana terdiri dari tabung berbentuk U dengan salah satu ujung terhubung ke titik pengukur "A" dan ujung lainnya diisi dengan cairan dan atmosfer. Ketat cairan menentukan tekanan yang diamati. Satu port terhubung ke atmosfer dan yang lain terhubung ke tekanan yang diukur. Jika kedua port terhubung ke tekanan yang berbeda, itu berfungsi sebagai pengukur tekanan diferensial.
2. Manometer Raksa Terbuka
Manometer jenis ini mirip dengan manometer tabung-U karena memiliki satu lokasi terbuka yang terhubung ke lokasi tekanan yang berbeda. Ini bermanfaat untuk mengamati perbedaan antara dua titik yang berbeda dan mengukur perbedaan tekanan dengan menggunakan persamaan yang sesuai.
3. Manometer U-Tube Terbalik
Untuk mengukur perbedaan tekanan yang sangat kecil dalam cairan, manometer U-Tube terbalik digunakan. Untuk mengamati perbedaan tekanan rendah antara dua titik yang membutuhkan akurasi tinggi, biasanya digunakan cairan ringan. Dalam banyak kasus, jenis manometer ini menggunakan udara sebagai cairan manometrik.
4. Mikro Manometer
Mikro manometer adalah jenis manometer kolom cair yang dirancang untuk mengukur variasi tekanan yang sangat kecil atau tekanan yang sangat rendah. Mereka memiliki tingkat ketelitian tinggi dan dapat mendeteksi perubahan tekanan yang sangat kecil.
Sangat penting untuk memahami bahwa untuk menentukan tekanan yang sesuai, beberapa rumus dan persamaan diperlukan. Hal ini bergantung pada sejumlah variabel, termasuk area tabung, luas waduk, turunnya level cairan, dan bangkitnya cairan di dalam tabung. Dalam banyak kasus, perhitungan juga mempertimbangkan kesetaraan tekanan di berbagai titik.
Prinsip Kerja Manometer dan Penerapannya
Manometer adalah alat sederhana namun berguna untuk mengukur tekanan yang terdiri dari tabung kaca berbentuk U yang diisi dengan cairan seperti merkuri.
Meskipun biasanya digunakan untuk mengukur tekanan gas, manometer juga dapat digunakan untuk mengukur tekanan yang dihasilkan oleh cairan. Salah satu ujung tabung dibiarkan terbuka, terkena tekanan atmosfer, dan ujung lainnya terhubung ke sumber tekanan tambahan melalui segel kedap gas. Manometer memiliki keunggulan besar karena tidak memiliki komponen mekanis, yang berarti mereka sangat akurat dan tidak membutuhkan banyak perawatan.
Namun demikian, bagaimana prinsip kerja manometer? prinsip di balik pengukur tekanan cair atau manometer gas sederhana Keseimbangan hidrostatik adalah prinsip dasar yang menunjukkan bahwa tekanan cairan diam sama di semua titik.
Misalnya, jika salah satu ujung tabung U terbuka ke atmosfer dan yang lainnya terhubung ke sumber gas atau cairan tambahan, tekanan di kedua sisi akan sama, sehingga tingkat cairan di sisi kiri sejajar dengan tingkat cairan di sisi kanan. Namun, jika salah satu ujung tabung U terbuka ke atmosfer dan yang lainnya terhubung ke sumber cairan atau gas, akan ada perbedaan tekanan.
Jika tekanan gas atau cairan lain lebih besar daripada tekanan atmosfer, tekanan ini akan mendorong cairan di satu sisi, menyebabkan cairan meningkat di sisi dengan tekanan yang lebih rendah.
Sebaliknya, cairan akan turun di sisi yang terbuka dan naik di sisi yang terhubung ke pasokan gas atau cairan tambahan jika tekanan pasokan gas atau cairan tambahan lebih rendah daripada tekanan atmosfer. Dengan demikian, manometer membantu mengukur perbedaan tekanan yang signifikan antara sumber gas atau cairan tambahan dan tekanan atmosfer atau sumber gas atau cairan lainnya.