Mercury vs Aneroid Barometer
Elavhõbedabaromeeter ja aneroidbaromeeter on kaks rõhu mõõtmisel kasutatavat instrumenti. Need kaks objekti kasutavad erinevaid tööpõhimõtteid ja mehhanisme. Aneroidbaromeeter ja elavhõbedabaromeeter on kaks kõige olulisemat rõhu mõõtmisel kasutatavat seadet. Need kaks seadet on olulised nii praktiliselt kui ka teoreetiliselt. Selles artiklis arutame, mis on aneroidbaromeetri ja elavhõbedabaromeetri tööpõhimõtted, elavhõbedabaromeetri ja aneroidbaromeetri rakendused, nende sarnasused ning lõpuks erinevused elavhõbedabaromeetri ja aneroidbaromeetri vahel.
Mercury Barometer
Elavhõbedabaromeeter koosneb torust, mis on ühest otsast suletud, ja keeduklaasist. Toru täidetakse baromeetrilise vedelikuga ja asetatakse tagurpidi keeduklaasi nii, et lahtise otsa ots on keeduklaasis ja ülejäänud osa asetatakse vertikaalselt keeduklaasist väljapoole. See loob vaakumi vedeliku pinna ja toru suletud otsa vahele. Rõhk keeduklaasi vedeliku pinnal on võrdne välisrõhuga. See on võrdne ka vahetu pinnavee molekulide rõhuga. Põhimõtteliselt on hüdrostaatiline rõhk samal kõrgusel mis tahes vedeliku puhul sarnane. Seetõttu on toru sees oleva punkti rõhk vedeliku välispinna samal kõrgusel võrdne välisrõhuga. Kuna rõhk toru ülaosas tekib vaakumiga, on see null; samuti on rõhuerinevus vedelikusamba ülemise ja alumise osa vahel võrdne välisrõhuga. Võrdstades rõhkude erinevusest tekkiva jõu vedelikusamba massiga, saab saada välisrõhu võrrandi. P=h ρ g, kus h on vedelikusamba kõrgus, ρ on vedeliku tihedus ja g on gravitatsioonikiirendus. Elavhõbedat kasutatakse vedelikuna selle suure tiheduse tõttu. Elavhõbedabaromeetris kasutatav tavaline mõõtühik on elavhõbeda millimeeter või mmHg.
Aneroidbaromeeter
Aneroidbaromeeter koosneb painduvast metallkarbist, mis on valmistatud vase ja berülliumi sulamist. Seda kasti nimetatakse aneroidrakuks. Tugev vedru ei lase sellel kastil välise surve all kokku kukkuda. Igasugune välisrõhu muutus põhjustab selle kasti kokkutõmbumise või laienemise. Nende muutuste võimendamiseks ja näitamiseks on paigaldatud mehaaniline süsteem. Seda kuvatakse nõela ja sihverplaadi abil. Aneroidbaromeetrid on kergesti kalibreeritavad. Aneroidbaromeetri tundlikkust saab muuta raku või võimendussüsteemi muutmisega.
Mis vahe on aneroidbaromeetril ja elavhõbedabaromeetril?
• Aneroidbaromeeter on tugev seade, mida on lihtne transportida ja mõõta, samas kui elavhõbedabaromeetrit on väga raske transportida.
• Elavhõbedabaromeetrit saab hõlpsasti konstrueerida, kuid aneroidbaromeetri jaoks on vaja masinaid.
• Elavhõbedabaromeeter on väga suur ja habras seade, samas kui aneroidbaromeeter on kompaktne ja stabiilne seade.
