关于大气压强,是先发现了大气压的存在,并且测量出具体的值后,把这一科学知识应用于生活呢?还是先制成了抽水机后才发现有大气压强的存在呢?事实是怎样的呢?
很早很早以前,许多地区的劳动人民就使用着一种简单的汲水装置,将河里的水抽上来灌溉农田。那么水究竟是怎么抽上来的呢?当时人们一直用亚里士多德的理论(大自然厌恶真空)来解释这个现象。
到了16世纪,随着欧洲采矿业的发展,人们开始使用抽水机来抽取矿井中的积水。突然有一天,一件奇怪的事情发生了,在意大利一座很深的矿井里,人们用抽水机抽水的时候发现井水上升到10米左右就再也不肯上升了,于是技师们想了各种各样的办法来改进抽水机,可是水程仍然没有超过10米。人们在毫无办法的情况下一起来请教当时著名的科学家伽利略。
伽利略曾经猜想:如果用汲水装置去汲取密度比水大的液体,也许汲程要小得多。但由于他当时体弱多病,就把这个问题交给他的学生托里拆利来解决。托里拆利做了大量的实验,最终将装满水银的玻璃管倒扣在水银槽中,发现水银下落了一段距离后稳定在一定高度,测得水银柱的高度,计算出了大气压强的数值为1.013×105Pa。
1654年,德国马德堡市市长、学者奥托·格里克听到托里拆利的事,又听说还有许多人不相信大气压强;还听到有少数人在嘲笑托里拆利;再听说双方争论得很激烈,互不相让,针锋相对。因此,格里克虽在远离意大利的德国,但很抱不平,义愤填膺。他匆匆忙忙找来玻璃管子和水银,重新做托里拆利这个实验,断定这个实验是准确无误的。
格里克和助手做成两个半球,直径14英寸(约37厘米),并请来一大队人马,在市郊做起“大型实验”。这一天,美丽的马德堡市风和日丽,一大群人围在实验场上,熙熙嚷嚷十分热闹。有的支持格里克,希望实验成功;有的断言实验会失败。人们在议论着,争论着,预言着;还有的人一边在大街小巷里往实验场跑,一边高声大叫:“市长演马戏了!市长演马戏了——”
格里克和助手当众把两个黄铜的半球壳中间垫上浸透蜡和松节油的橡皮圈以防止漏气,其中的一个半球上装有活栓,实验时通过活栓用抽气机抽出球里的空气,然后让两边各拴四匹马分别往相反的方向各拉一个半球。
格里克一声令下,马夫扬鞭催马,背道而拉,好像在“拔河”似的。“加油!加油!”铜球仍是原封不动。格里克再一挥手,逐渐增加马匹,实验场上更是热闹非常。16匹大马,使足了力气拉……突然,“啪!”的一声巨响,铜球分开成原来的两半,格里克举起这两个重重的半球自豪地向大家高声宣告:“女士们!先生们!市民们!你们该相信了吧!大气压是有的,大气压是大得这样厉害!这么惊人!……”
看来,人们是在用上了抽水机之后遇到问题,托里拆利在解决难题的过程中测得了大气压强的数值,之后马德堡半球实验使广大人民真正相信大气确实是有大气压强的。
2018-08-10 09:47:22 1137次 http://www.yiqi.com/retiao/detail_2548.html 热门标签: