5 Ejemplo de presión absoluta: hechos detallados

En este artículo voy a describir detalladamente la definición y los conceptos básicos de la presión absoluta equipada con el ejemplo de presión absoluta.

Cada vez que sentimos el fuerte flujo de viento, en realidad sentimos la presión de las moléculas de aire. Pero no hay moléculas de aire disponibles en el espacio, por eso la presión es absolutamente cero en el espacio. Entonces, la presión que se mide por encima de la presión cero absoluta del espacio o vacío se conoce como presión absoluta.

Más de 4 ejemplos de presión absoluta se dan y describen a continuación:

• Sensores que se basan en el principio de presión absoluta
• Manómetros que se basan en el principio de la presión absoluta
• Transmisores que se basan en el principio de presión absoluta
• Transductores que se basan en el principio de presión absoluta
• La presión (P) en un punto de un fluido se conoce como la fuerza normal (F) ejercida sobre ese punto del fluido por unidad de área (A). P=F/A. En el caso de un barómetro, el valor de la presión (P) depende de la altura (h) del nivel de mercurio que se mantiene dentro del barómetro. La presión barométrica (P) se puede calcular con la ayuda de la siguiente fórmula: P = pgh donde p es la densidad del mercurio y g es la aceleración gravitatoria. Aquí el valor de la presión absoluta (P absoluta) es equivalente a la suma de la presión atmosférica (P atmosférica) y la presión manométrica (P manométrica).
• P absoluta= P atmosférica + P manométrica

Sensores que se basan en el principio de presión absoluta

Un sensor que actúa según el principio de presión absoluta es una estructura segura de la que podemos obtener lecturas de medición de presión que no incluyen los efectos de la presión atmosférica en ellas. Básicamente, estos sensores son dispositivos semiconductores. Hay obleas, semiconductores tipo N como silicio, polisilicio, etc. y materiales piezoeléctricos disponibles en la construcción de sensores de presión.

Aquí se utiliza una combinación de cuatro resistencias en forma de puente de Wheatstone para reducir los errores y obtener una gran salida. En este tipo de sensor, uno de los bordes que está fuera de contacto con el medio de presión se revela en una cámara de vacío perfecto que se cierra para siempre y el otro borde recibe presión de líquidos o gases. Aquí también se produce efecto piezoeléctrico para obtener un voltaje que depende de la presión absoluta. Como esta cámara de vacío cerrada es utilizada como punto cero absoluto por el diafragma, la distorsión de este nunca se ve afectada por la influencia de la presión atmosférica.

Estos sensores se utilizan principalmente en la industria de la salud y la industria alimentaria. En la industria de la salud, los medicamentos y otros productos médicos como jeringas para inyección, tijeras y cuchillos que se utilizan en las operaciones deben desinfectarse y estar libres de bacterias por el bien de la seguridad de los pacientes. Por lo tanto, aquí los paquetes deben estar libres de aire, lo que puede aprovecharse mediante el uso de sensores de presión absoluta. En la industria alimentaria los alimentos también necesitan envases al vacío para que puedan conservarse durante mucho tiempo. Estos sensores, que funcionan en función de la presión absoluta, se utilizan principalmente para mantener un entorno libre de aire y evitar que los alimentos se dañen.

Calibre que se basan en el principio de la presión absoluta

A veces, en los laboratorios de investigación donde se realizan experimentos basados ​​en las condiciones climáticas, la alteración de la presión atmosférica crea un gran problema para lograr el resultado deseado. Así que aquí los manómetros basados ​​en la presión absoluta se utilizan para hacer que el ambiente del experimento esté libre de aire y de naturaleza vacía para que las lecturas experimentales sean perfectas. Estos manómetros también son utilizados por la aeronáutica para evitar las fluctuaciones de la presión atmosférica y obtener una medición perfecta de las altitudes. También tienen usos en la industria alimentaria.

Transmisores que se basan en el principio de la presión absoluta

Este tipo de transmisores pueden operar en el vacío. Ellos miden la presión en un ambiente completamente libre de aire. Ningún factor externo, como las condiciones climáticas cambiantes, puede influir en ellos. En estos transmisores, la energía mecánica se convierte en energía eléctrica que a su vez emite en forma de señales eléctricas. 

En realidad, este tipo de transmisores están conectados a los sensores que funcionan con presión absoluta. Los sensores utilizados para enviar las salidas a la unidad eléctrica donde se calcula la presión absoluta. Después de eso, esta señal se transmite a través del transmisor. Los transmisores relacionados con la presión absoluta son de dos tipos: uno es analógico y el otro es digital. El digital convierte la señal analógica en digital.

En el mundo actual, este tipo de transmisores se utilizan para medir las altitudes, por eso tienen un amplio uso en la industria de la navegación que tiene que lidiar con las direcciones y altitudes. El pronóstico del tiempo se ha vuelto más fácil con la ayuda de estos modernos transmisores que se basan en el principio de la presión absoluta. No hay necesidad de estaciones de pronóstico del tiempo en estos días, la presión, la temperatura, la humedad, etc. se pueden calcular a través de transmisores que se conectan a computadoras, computadoras portátiles y teléfonos inteligentes. Estos también tienen uso en la industria de la automatización. Se utilizan para medir la presión del motor de los automóviles. También se utilizan para medir la profundidad del agua de un pozo.

Transductores que se basan en el principio de la presión absoluta

Este tipo de transductores contienen un tubo rígido, un tubo flexible y una pared de tubería. Están construidos sobre materiales piezoeléctricos. Pueden medir tanto la presión dinámica como la estática. Estos transductores suelen convertir la energía mecánica, que es la presión aplicada, en energía eléctrica en forma de señales. Todo transductor de presión necesita una tensión de alimentación para que su circuito interno pueda funcionar correctamente. Los transductores que actúan sobre la presión absoluta suelen ser una cavidad cerrada que se coloca dentro de un sensor absoluto. Estos tipos de transductores ayudan a detectar fluctuaciones de la presión barométrica.

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