Vacuòmetre de McLeod
El vacuòmetre de McLeod és un vacuòmetre que mesura amb gran precisió pressionis inferiors a la pressió atmosfèrica. S'utilitza tant en la indústria com en el camp de la recerca científica i tècnica.
Va ser inventat en 1874 per Herbert G. McLeod (1841-1923).[1] Tot i que, encara avui és freqüent trobar-los formant part de complexos equipaments d'alt buit, que estan sent substituïts per vacuòmetres electrònics.
Esquema de funcionament
[modifica]El fonament del vacuòmetre McLeod consisteix en comprimir amb mercuri una mostra del gas del sistema sotmès a mesura amb el propòsit d'aconseguir major sensibilitat aplicant la Llei de Boyle-Mariotte.
Per poder mesurar una pressió de buit amb el vacuòmetre de McLeod es parteix de la posició de repòs, és a dir quan està en posició horitzontal. Llavors s'inclina suaument perquè el mercuri contingut en el bulb principal penetri en els capil·lars. Quan el mercuri arriba a la línia de tall (aforament), el gas contingut en el capil·lar de l'esquerra queda atrapat i aïllat de la resta del sistema fet que provoca que, en seguir abocant el mercuri, augmenti la seva pressió.
- p: la pressió que es desitja mesurar,
- V: el volum del bulb més el del capil·lar, explicat a partir de la línia de vora,
- v: el volum del gas una vegada comprimit, quan el Hg en el capil·lar de comparació s'enrasa amb la línia de zero,
- A: la secció del capil·lar de mesurament,
- h: la distància a la qual queda el Hg en el capil·lar de mesurament a partir de la línia de zero,
- P: la pressió al fet que es troba el gas en el volum v. Aquesta pressió és igual a la suma de la pressió hidroestàtica h més la pressió que desitgem mesurar:
Llavors,
Aplicant la Llei de Boyle-Mariotte resulta:
Si h es mesura en mm, A en mm² i V en mm³, la pressió p estarà expressada en Torr
Atès que el vacuòmetre de McLeod comprimeix els gasos per realitzar el mesurament, els vapors condensables a la pressió P no seran mesurats per l'instrument en qüestió..
Vegeu també
[modifica]- Flotabilitat
- Reed switch
- Pneumercator
- Manòmetre
- Manòmetre diferencial
- Tub piezomètric
- Manòmetre de Torricelli
Referències
[modifica]- ↑ Herbert McLeod, Philosophical Magazine, xlviii (1874), pp. 110-13 “Apparatus for measurement of low pressures of gas.”
Bibliografia
[modifica]- Anotacions de Tècnica de buit, Taller de Tecnologia I. Enginyeria en Materials Institut Sábato. Autor: Víctor R. Olano
Enllaços externs
[modifica]- dimoni de Descartes Explicació del funcionament de la joguina per part de l'assessor científic del Parc de les Ciències de Granada.