Manómetro

    Reciben el nombre de manómetros unos aparatos destinados a medir la presión existente en los fluidos. Fundamentalmente existen dos tipos de estos instrumentos: líquidos, basados en el concepto de presión hidrostática, y metálicos, fundamentados en la elasticidad, propiedad típica de los metales y que se manifiesta de forma especial en algunos de ellos.

    Un ejemplo sencillo de manómetro líquido es el denominado de aire libre, que consiste en esencia en un tubo en forma de U que contiene un líquido. Una de las dos ramas de la U se conecta a un depósito con el fluido cuya presión se desea medir, mientras que la otra está abierta al exterior, por lo que la presión que soporta su superficie libre es la atmosférica.

    Considerado el punto más bajo de la U, al que puede denotarse por A, se designa por x a la distancia desde él a la superficie libre del líquido del manómetro de la rama conectada al depósito de fluido y se llama d a la densidad de dicho líquido. Se tendrá entonces que la presión P’en el punto A ejercida por la columna conectada al depósito de fluido, llamando P a la presión del mismo, es:

    P = P + d · g · x (1)

    Análogamente, la presión en A ejercida por la columna en contacto con el aire, llamando P0 a la presión atmosférica existente en el lugar de la medición y h a la distancia que hay entre las superficies libres de las dos ramas, toma el valor:

    P’ = P0 + d · g · (x + h) (2)

    Como (1) y (2) deben ser iguales, pues en ambos casos se trata de la presión en A:

    P + d · g · x = P0+ d · g · (x + h)

    Luego:

    P – P0 = d · g · h

    Esta diferencia de presiones, que expresa la diferencia entre la presión del fluido y la atmosférica en el lugar de la medición, recibe el nombre de presión manométrica. De su valor se deduce que la presión buscada o presión absoluta es:

    P = P0+ d· g · h

    El instrumento metálico de medida de presiones empleado más habitualmente es el manómetro de Bourdon. Este aparato consta de un tubo metálico, uno de cuyos extremos está conectado al depósito que contiene el fluido cuya presión se desea medir, mientras que el otro está unido a una aguja que puede moverse sobre una escala graduada. Si la presión del fluido aumenta, el tubo se alarga de forma proporcional a ese incremento.

    En general, a la larga los barómetros de líquidos son más fiables que los metálicos, ya que en éstos, después de cada uso persiste una cierta inelasticidad residual que hace que el tubo se vaya deformando para terminar por falsear las medidas.