manometro tubo en u

Aplicaciones de los Tubos en U en Equipos


1) Medida de la Aceleración de un Ascensor con Manómetro


Fig. 1 Fig. 2

El tubo en U tiene múltiples aplicaciones, no solo en elámbito médico. En este ejemplo, podemos ver su uso en la medición de la aceleración de un ascensor. En la figura 1, podemos ver que el tubo en U en uno de sus extremos está unido a un recipienteque contiene un volumen determinado V (parte amarilla), el cual contiene aire a baja presión p. La diferencia de alturas h denotada en la gráfica es la diferencia que se da cuando el ascensor seencuentra en reposo. Entre el líquido del tubo en U que es normalmente mercurio (parte azul) y el extremo cerrado, se encuentra vacío.

Al iniciarse el movimiento del ascensor y viajando elmanómetro en el, el ascensor se mueve con una aceleración a, la cual hace que el líquido de uno de los brazos del tubo en U se desplace hacia abajo y el líquido del otro brazo se desplace haciaarriba. Esto es posible observarlo en la figura 2.
La elevación z del líquido en un brazo del tubo no es proporcional a la aceleración a’ del ascensor. En la figura, se representa en el ejehorizontal como el cociente entre a’/g; y en el eje vertical como el cociente entre z/h.


2) Medida de la Velocidad Angular de Rotación en una Plataforma


Para iniciar, ambas columnas deltubo en U debe estar a la misma altura h. Esto es posible observarlo en la Fig. 1

Se coloca el manómetro sobre la plataforma giratoria con velocidad angular w, colocando uno de los brazossobre el eje de rotación. Al iniciar la rotación en la plataforma, la aceleración aumenta hacia afuera del eje de rotación (Rotación Centrípeta), por tanto, el brazo del tubo en un sobre el cualestá el eje de rotación disminuye su volumen de líquido, mientras que el brazo que no coincide con el eje de rotación, aumentara su volumen de líquido. (Fif. 2)