Pengukuran Tekanan
Karena tekanan merupakan karakteristik yang sangat penting dari suatu bidang fluida, tidak mengherankan bahwa banyak perangkat dan teknik digunakan dalam pengukurannya. Seperti yang dicatat singkat dalam Bab 1, tekanan di suatu titik dalam massa fluida akan ditunjukkan sebagai tekanan absolut atau tekanan gauge. Tekanan absolut diukur relatif terhadap vakum sempurna atau tekanan nol absolut, sedangkan tekanan gauge diukur relatif terhadap tekanan atmosfer lokal. Dengan demikian, tekanan gauge nol sesuai dengan tekanan yang sama dengan tekanan atmosfer lokal. Tekanan absolut selalu positif, tetapi tekanan gauge dapat menjadi positif atau negatif tergantung pada apakah tekanan tersebut di atas tekanan atmosfer 1nilai positif2 atau di bawah tekanan atmosfer 1nilai negatif2. Tekanan gauge negatif juga disebut sebagai tekanan hisap atau vakum. Sebagai contoh, 10 psi 1abs2 bisa diekspresikan sebagai -4.7 psi 1gage2, jika tekanan atmosfer lokal adalah 14.7 psi, atau alternatifnya 4.7 psi hisap atau 4.7 psi vakum. Konsep tekanan gauge dan absolut diilustrasikan secara grafis dalam Gambar 2.7 untuk dua tekanan khas yang terletak di titik 1 dan 2.
Selain referensi yang digunakan untuk pengukuran tekanan, satuan yang digunakan untuk mengekspresikan nilainya juga tentu penting. Seperti yang dijelaskan di Bagian 1.5, tekanan adalah gaya per satuan luas, dan satuan dalam sistem BG adalah lbft2 atau lbin.2, umumnya disingkat psf atau psi, berturut-turut. Dalam sistem SI, satuan adalah Nm2; kombinasi ini disebut pascal dan ditulis sebagai Pa 11 Nm2 1 Pa2. Seperti yang disebutkan sebelumnya, tekanan juga dapat diekspresikan sebagai tinggi kolom cairan. Kemudian satuan akan merujuk pada tinggi kolom 1in., ft, mm, m, dll.2, dan selain itu, cairan dalam kolom harus ditentukan 1H2O, Hg, dll.2. Sebagai contoh, tekanan atmosfer standar dapat diekspresikan sebagai 760 mm Hg 1abs2. Dalam teks ini, tekanan akan diasumsikan sebagai tekanan gauge kecuali secara khusus ditentukan sebagai absolut. Sebagai contoh, 10 psi atau 100 kPa akan menjadi tekanan gauge, sedangkan 10 psia atau 100 kPa 1abs2 akan merujuk pada tekanan absolut.
diperhatikan bahwa perbedaan tekanan tidak bergantung pada referensi, sehingga tidak diperlukan notasi khusus dalam hal ini.
Pengukuran tekanan atmosfer biasanya dilakukan dengan barometer raksa, yang dalam bentuk paling sederhana terdiri dari tabung kaca yang tertutup di satu ujung dengan ujung terbuka yang tenggelam dalam wadah raksa seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 2.8. Tabung awalnya diisi dengan raksa 1dibalik dengan ujung terbuka ke atas2 dan kemudian dibalikkan 1ujung terbuka ke bawah2, dengan ujung terbuka di dalam wadah raksa. Kolom raksa akan mencapai posisi keseimbangan di mana beratnya ditambah dengan gaya akibat tekanan uap 1yang berkembang di ruang di atas kolom2 seimbang dengan gaya akibat tekanan atmosfer. Dengan demikian,
di mana g adalah berat jenis raksa. Untuk keperluan praktis sebagian besar, kontribusi tekanan uap dapat diabaikan karena sangat kecil [untuk raksa, fluida yang paling umum digunakan dalam barometer, p sekitar 0.000023 lb/in.2 (abs) pada suhu 68 °F], sehingga p ≈ gh. Konvensional untuk menentukan tekanan atmosfer dalam hal tinggi, h, dalam milimeter atau inci raksa. Perlu diperhatikan bahwa jika air digunakan sebagai gantinya raksa, tinggi kolom harus sekitar 34 kaki daripada 29.9 inci raksa untuk tekanan atmosfer 14.7 psia! Ini ditunjukkan dalam skala pada gambar di pinggir halaman. Konsep barometer raksa adalah konsep lama, dengan penemuan alat ini dikaitkan dengan Evangelista Torricelli sekitar tahun 1644.
