Dispositivos de medición de presión

Lina y María estaban yendo en bicicleta cuando María notó que no había suficiente presión en su neumático. Por suerte, encontraron un surtidor en una gasolinera cercana. - ¿Crees que es suficiente presión? - No sé… Pero mira, esta bomba tiene una especie de dial aquí, con una escala y un puntero... El dial que llamó la atención de Lina es un dispositivo de medición de presión, un manómetro. Esto es exactamente lo que las chicas necesitan para saber si han inflado el neumático lo suficiente o no. Vamos a ver cómo funciona.

Los manómetros miden una fuerza ejercida por gases o líquidos sobre una superficie. Por ejemplo — cuánta fuerza ejerce el aire dentro del neumático sobre la superficie interior del neumático. El manómetro de esta bomba se llama manómetro de Bourdon. En el interior, tiene un tubo aplanado de paredes delgadas que se dobla en forma de C. Este tubo está fijado por un extremo a una entrada de presión.

El otro extremo está cerrado y unido a un sistema de engranajes y palancas. Este sistema, a su vez, está conectado a una aguja en el dial. Cuando un fluido a presión, como el aire en un neumático de bicicleta, está conectado al manómetro, la presión dentro del tubo llega a ser mayor que la presión fuera del tubo. Esto hace que el tubo se enderece un poco. Este movimiento es recogido por el sistema de palancas, que mueven el puntero en el dial.

La esfera tiene una escala que muestra la medida en unidades como libras por pulgada cuadrada (psi) o bar. Además del manómetro de Bourdon, hay otros tipos de manómetros. El indicador de diafragma utiliza una membrana metálica delgada y flexible y mide incluso presiones muy bajas con precisión. Los medidores digitales se basan en sensores digitales y muestran la medida en una pantalla electrónica. La mayoría de estos manómetros miden la presión de algo relativo a la presión que nos rodea — es decir, la presión que ejerce el aire en la atmósfera.

A esta presión la llamamos presión atmosférica. La presión atmosférica se mide relativa hasta el punto en que no hay presión en absoluto — como en el vacío. ¿Cómo podemos medir la presión atmosférica? ¡Con un dispositivo llamado barómetro! Hay dos tipos comunes de barómetros. Uno de ellos consiste en un tubo de vidrio sellado en la parte superior. El fondo del tubo se coloca en un pequeño depósito lleno de líquido.

Cuando la presión atmosférica ejerce una fuerza sobre el líquido en el depósito, el líquido es empujado hacia arriba por el tubo. La alta presión atmosférica hace que el líquido suba más arriba en el tubo, y la baja presión hace que baje el nivel del líquido en el tubo. El líquido que se usaba en el pasado era mercurio, por lo que este tipo de barómetro se conoce como barómetro de mercurio. El segundo tipo de barómetro no usa líquido. En su lugar, contiene una pequeña caja de metal flexible a la que se le ha bombeado el aire para crear un vacío.

Esta caja es la celda aneroide del barómetro. Los cambios en la presión del aire fuera de la celda hacen que la celda se expanda o se contraiga. Un sistema de poleas y palancas conecta la celda aneroide a un puntero giratorio, que indica la presión en un dial. Este dispositivo es un barómetro aneroide. El dispositivo que utilices depende del tipo de presión que necesites medir: por ejemplo, la presión atmosférica, o presión manométrica en un neumático, o de qué precisión deba ser tu medición, o de qué tamaño sea la presión que estás midiendo. ¡El indicador de presión en la bomba dice que estamos listas para irnos!