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Lexikon Physik

Manometer

Ein Manometer (von griech. manos »dünn«) ist Gerät zur Messung des Drucks in Flüssigkeiten und Gasen. Speziell bei der Messung des Luftdrucks spricht man meist von einem Barometer. Manometer zur Messung von Drücken, die (viel) kleiner sind als der Normaldruck, nennt man Vakuummeter.

Bei einem Flüssigkeitsmanometer vergleicht man den zu messenden Druck mit dem Druck, den eine definierte Flüssigkeitssäule aufgrund ihrer Gewichtskraft ausübt. In der einfachsten Bauart, dem U-Rohr-Manometer, ergibt sich die Differenz zwischen dem zu messenden Druck pm und dem äußeren Luftdruck pL aus dem Höhenunterschied der beiden Flüssigkeitsoberflächen (Abb.):

\(\left| p_\text m - p_\text L \right| = h \cdot \rho\)

(\(\rho\): Dichte der Flüssigkeit).

Manometer - Abbildung 1

Das Messprinzip eines Deformationsmanometers beruht darauf, dass sich ein elastischer Körper unter Einfluss des zu messenden Drucks geringfügig verformt. Die Verformung wird auf einen Zeiger übertragen, der auf einer geeichten Skala den Druck anzeigt. Das gebräuchlichste Manometer dieser Art ist das Rohrfedermanometer, bei dem die Verformung eines kreisförmig gebogenen Rohrs (Bourdon-Röhre) als Maß für den Druck dient.

Beim Plattenfedermanometer wird die durch den zu messenden Druck bewirkte Verformung einer zwischen zwei Befestigungen aufgespannten dünnen Metallplatte (Plattenfeder) zur Druckmessung verwendet (Abb.). Das Kapselfedermanometer misst mithilfe einer geschlossenen Kapsel, deren Innenraum dem zu messenden Druck ausgesetzt wird.

Manometer - Abbildung 2

Der genaueste Typ eines Manometers ist das Kolbenmanometer. Hier übt der zu messende Druck pm eine Kraft auf einen beweglichen Kolben aus; diese Kraft steht im Gleichgewicht zu einer Gewichtskraft FG. Mit der Fläche A des Kolbens gilt dann

\(p_\text m = \dfrac {F_\text G} A\)

Kolbenmanometer werden wegen ihrer großen Genauigkeit oft verwendet, um andere Druckmessgeräte zu kalibrieren.

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