El medidor de McLeod es un dispositivo que
se utiliza para medir presiones muy bajas,
específicamente en rangos de vacío alto. Fue
inventado por el físico británico Herbert
McLeod en 1874 y, aunque su uso ha
disminuido con la aparición de medidores
electrónicos, sigue siendo un estándar de
referencia debido a su precisión en la
medición de presiones muy bajas.
Principio de funcionamiento:
El medidor de McLeod se basa en la
compresión de una muestra de gas para
aumentar su presión y permitir su medición a
un nivel manejable. El principio clave es que
la presión de un gas es inversamente
proporcional a su volumen (ley de Boyle), es
decir, al comprimir el gas, se incrementa su
presión, lo que facilita su medición.
Componentes principales:
1. Cámara de medición: Un tubo en forma de U que contiene una columna de mercurio (u
otro líquido) que se desplaza cuando se comprime el gas.
2. Volumen de muestra de gas: Se toma una muestra del gas del sistema de vacío y se
aísla en el tubo.
3. Columna de mercurio: Al elevarse el mercurio, comprime el gas en un volumen
conocido, lo que aumenta su presión.
4. Escala de lectura: Después de comprimir el gas, la diferencia de altura de la columna de
mercurio se utiliza para calcular la presión.
Proceso de medición:
1. Muestra del gas: Una muestra de gas a baja presión es aislada en un tubo sellado que
contiene una columna de mercurio.
2. Compresión: Se eleva el mercurio en el tubo, lo que comprime la muestra de gas a un
volumen mucho más pequeño.
3. Medición: La presión resultante del gas comprimido es suficientemente alta para ser
medida con precisión. Al conocer el volumen inicial y final, y usando la ley de Boyle, se
calcula la presión original del gas.
Donde:
- P1 es la presión inicial (que se desea medir).
- V1 es el volumen inicial del gas.
- P2 es la presión después de la compresión (que se puede medir directamente).
