E. Pengukuran Tekanan
Pengukuran tekanan perlu dilakukan terhadap beberapa hal. Misalnya tekanan atmosfer, tekanan ban kendaraan, tekanan dalam perlakuan penelitian, dan lain-lain. Mari kita pelajari bagaimana cara mengukur tekanan dengan menggunakan barometer raksa dan manometer terbuka! Perhatikan gambar berikut!
Gambar tersebut adalah barometer raksa yang digunakan untuk mengukur tekanan atmosfer. Barometer raksa diciptakan oleh Evangelista Torricelli (1608-1647). Barometer tersebut terdiri dari tabung panjang yang tertutup salah satu sisinya diisi penuh dengan raksa yang kemudian dijungkirbalikkan pada nampan berisi raksa. Ketinggian raksa dalam tabung (h) akan berubah hingga tekanannya setimbang dengan tekanan atmosfer (P0). Oleh karena pada mulanya berisi penuh, maka bagian atas tabung hampa sehingga tekanannya nol. Dalam keadaan yang setimbang, tekanan pada titik A sama dengan tekanan pada titik B. Dengan demikian, dapat kita simpulkan bahwa P0 = ρHgh[latex]{\normalsize g}[/latex] (ρHg adalah massa jenis raksa dan h adalah ketinggian kolom raksa).
Ketika tekanan atmosfer berubah, maka tinggi kolom raksa juga berubah sehingga ketinggian kolom raksa ini dapat dikalibrasi untuk menghitung tekanan atmosfer. Sekarang kita akan menentukan ketinggian dari kolom raksa untuk tekanan 1 atmosfer (P0 = 1,013 x 105 Pa),
[latex]{\Large P_{0}=\rho_{{\normalsize \text{Hg}}}hg\Rightarrow h={\huge \frac{P_{0}}{\rho_{{\normalsize \text{Hg}}}g}}}[/latex]
[latex]{\Large h={\huge \frac{1,013\times 10^{5}\text{ Pa}}{(13600\text{ kg/}m^{3})\left( 9,8 \text{ m/}s^{2} \right)}}=0,760 \text{ m}}[/latex]
Berdasarkan perhitungan seperti ini, tekanan satu atmosfer didefinisikan sebagai tekanan yang setara dengan kolom raksa yang tingginya tepat 0,760 meter pada suhu 0°C.
Sekarang kita akan mempelajari manometer tabung terbuka. Manometer tersebut terdiri dari pipa tabung berbentuk U yang berisi fluida dengan salah satu ujungnya berhubungan dengan atmosfer, sedangkan ujung lainnya berhubungan dengan sistem yang tekanannya belum diketahui (P).
Tekanan pada titik A dan titik B haruslah sama (ketinggian fluida dalam pipa tabung U akan berubah hingga kesetimbangan tercapai), yang mana di A adalah tekanan sistem gas yang belum diketahui. Dengan demikian, kita dapat menentukan tekanan P karena tekanan pada titik A dan B adalah sama, kita peroleh P = P0 + ρh[latex]{\normalsize g}[/latex]. Selisih tekanan P – P0 sama dengan ρh[latex]{\normalsize g}[/latex]. Tekanan P disebut tekanan mutlak, sedangkan selisih P – P0 disebut tekanan gauge. Contoh tekanan gauge adalah tekanan yang terukur pada ban sepeda.