‹ Traité élémentaire de physiqueChapitre 58 sur 325 · MANOMÈTRES INDUSTRIELS · texte numérisé non relu

MANOMÈTRES INDUSTRIELS

212. Manomètres à. air libre. — Il consiste en un tube recourba contenant du mercure. La pression du gaz s'exerce par la branche h

PESANTEUR

■ pli» coorte. Les niveaux du mercure sont dans un même plan horilootal AB quand la pression du gaz est égale à la pression almosphétv\o^. Le m<»rcure s'éli-ve dans la branche ouverte et s'abaisse dans r^utre quand la pression du gaz est supérieure à la pression atmojphérique (fig, 170). La diiïérence verticale des niveaux étant A'B' = A, laforcpi'lasliqne du gaz est représentée par le poids d'une colonne ilemercurede 1 centimètre carré de base et de hauteur H -f- h, n hauteur de la colonne baro- Oi'trique qui agit sur B'. Si h — ',f), la pression du gaz sera d* deux atmosphères. Lorsque 1» deux branches ont le même ditmiHre. la dépression au-des- I Mn> de A dans l'un des tubes eslcgale à 1 élévation au-dessus b dans l'autre. Pour une tionde .') atmosphères, Tinsinimcnt doit avoir des dimen- «onslellos<iucA'n'=rl , 76cenlim^lffis, c'esl-à-dire plus de 1 3 métrés.

Les lectures sont faites en A' et en B' sur une échelle divisée, vertif>lf- disposée entre les deux branches Ju tube.

Souvent le manoim-tre à air libre a la forme d'une large cuvette en wf contenant du mercure cl présentant à sa partie supérieure une <*"rture fermée par im bouchon h vis. Dans ce bouchon est mastiqué "H lonp inbe ouvert à ses deux extrémil<"s et plongeant par son extré- ■'lé inférieure dans le mercure de la cuvette (fig. 171). Le gaz ou la "P*ur pénétre par un ajutage latéral a et exerce sa pression sur le rocfcure de la cuvette. Celui-ci monte dans le tube à une hauteur l'un lit sur une règle aynot son zéro au niveau primitif dans la '""^llc, le diamètre de celte cuvette étant assez largo pour que la «'■pression y resle pratiqut'iiieiit négligeable. La hauteur lue doit être *"l?'nentéo de la hauteur barométrique. Les manomètres k air libre "'' Kont en asage que pour les pressions qui ne dépassent pas 4 à •' "'"wphères. Pour des pressions supérieures, la longueur des "iftnomèlrcs à air libre est embarrassante, et on fait usage de mano- "lélreg à air comprimé.

Si le liquide du manomètre à air libre n'est pas du mercure, la

Fig. 170.

Fit'. ><1-

force élastique du gaz sera mesurée en colonne de mercure p<ar H -f- A ^r, d densité du liquide, D densité du mercure, h hauteur ti"

liquide.

Pour des mesures précises, d doit être la densité du liquide daO* les conditions de l'expérience, D la densité du mercure normal» H la colonne barométrique réduite (313).

Une force élastique inférieure k la pression atmosphérique sera»*

représentée par H — h ^r■

213. Manomètres à. air comprimé. — Ces manomètres, réduits à la courte branche d'un tube de Mariotte, renferment une masse d'ai'r sec limitée dont la force élastique augmente à mesure que son volume diminue. Le tube fermé qui contient la niasse d'air est reh«5 au réservoir à vapeur soitparune cuvette en fer dans laquelle il plonge verticalement (fig. 17"2), soit par un tube recourbé renfermant du mercure à sa partie inférieure (fig. 173). Le niveau du mercure est le même dans le tube et la cuvette ou dans les deux branches du tube recourbé si la pression du réservoir est égale à la pression du gaz emprisonné dans le tube du niaiiométre.

Le mercure monte dans le tube dès que la pression augmente dans le réservoir.

Quand l'équilibre est atteint, la pression dans le réservoir est égale k la somme de la force élastique de fuir comprimé et de la pression due ii lu colonne de mercure soulevée entre les deux niveaux dans le tuhc et dans la cuvette.

Les manomètres à air comprimé se graduent par comparaison avec un manomètre à air libre. On fait communiquer avec un même réservoir un manomètre à air libre et le manomètre à graduer, puis on exerce dans ce réservoir une pression de 2 atmosphères mesurée par le manomètre à air libre, et on inscrit 2 au niveau correspondant du mercure dans le tube fermé du manomètre à air comprimé. On opère de même pour des pressions supérieures.

Les petites dimensions du tube fermé rendent ce manomètre aisément transportable, mais si la chambre à air était cylindrique, les ' chiffres inscrits aux niveaux successifs du mercure deviendraient très

Fig. 172.

Fig. 173.

PBSANTBOn

ToUiot pour les pressions élevées et une petite erreur de lecture coodairait à une évaluation peu précise de la force élastique cherchée l'iig. ISôj. On atténue cette diminution de la sensibilité aux fortes pRstionsen ctlilantle tube manométrique (fig. 186). La fragilité de l'ippareil et l'encrassement du tube de verre produit par l'oxydation leiit« du mercure au contact de l'uir comprimé fout préférer lus manorni'treK métalliques.

214. Manomètres métalliques. — Le manomètre métallique deBourdiin [lig. \li} se compose d'un tube de laiton à section elliptique et a parois minces et flexibles contourné en spirale sur une longueur d'une spire et demie. Une des oxtréoit» du tube est Gxe, elle est ouverte et mise tn couiomuicatiuu par un robinet avec le ré- «rvoir à pression ; l'autre extrémité est fermée i?t libre ainsi que le reste du tube. L'extrémité fermije eutraine une longue aiguille qui se dé- I plice »ur un cadran divisé. Quand la pression «ignicnle à l'intérieur du Uihv, la spirale (enJ \* le dcrnuler, ce qui fait varier la position de lutrémilé rerraée et par suite de l'aiguille sur ! cadran*".

•-CS manomètres métalliques se graduent "■ comparaison avec un manomètre à air '"^. Par suite des altérations que les , „,

^ces mét/iUiques subissent dans leur

•tieilé. la graduation doit être répétée de temps en temps.

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