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1、精選優質文檔-傾情為你奉上大氣浮力發覺的故事有句詞語這樣說:“重如泰山,輕如鴻毛”。泰山之重是顯而易見的,有比鴻毛還輕的東西嗎?有!那就是空氣。現今曉得,水的密度是1,做鵝絨衣的鵝絨的密度大概是023,而空氣的密度卻只有00128左右。空氣實在太輕了,在許多場合下它的存在都被人們忽視不計了。最早注意到空氣有重量的是德國的化學學家伽利略。他將一個空瓶(其實上面有正常氣壓的空氣)密封上去,放到天平上與一堆砂子平衡。之后,他設法用打氣筒向哪個杯子打進更多的空氣,并再度密封。當伽利略把這只杯子再放回到天平上時,這時的杯子比那堆砂要重一點,只有再往砂堆里加添一兩顆小砂子發現大氣壓強的人是誰,天平才能平衡。伽利略推測,瓶
2、子重量降低是因為上面的空氣增多了的緣故,因而,空氣是有重量的。即使伽利略科學地測定空氣是有重量的,但他卻未能解釋“大自然厭惡真空”這個老問題。羅馬時代以來,人們就注意到一個現象:拿來輸送水的水管,當它們跨越高度在10米以上的土坡時,水就輸不起來了。在超過10米深的井里,抽水泵便不起作用了。人們早就曉得只要把水管里的空氣抽掉,導致一個真空,這么水都會順著水管往上流。她們難以解釋水為何會往上流,而不是一般那樣“水往低處流”,就借用古埃及學者亞里士多德的格言“大自然厭惡真空”來解釋。粗一想也對,大自然是不讓真空存在的,一旦真空出現就讓水來彌補,于是水就被抽上來了。真空出現到那里,水就跟到那里。而且
3、,為何水到了10米高的地方就再也上不去了呢?雖然11米、12米處也存在真空。對此,伽利略只能解釋說是大自然的那個“厭惡”是有限度的,到了10米以上的真空,它就不討厭了發現大氣壓強的人是誰,因此水就再也抽不起來了?!爸钦咔]必有一失”,伽利略對抽水問題的解釋過分牽強附會,使他沒有觸碰到問題的實質。伽利略的中學生托里拆利把老師的思想推動了一大步。他覺得,既然空氣有重量都會形成壓力,如同水有重量會形成壓力和壓強一樣。正是空氣的壓力把水從管子里往上壓,壓到10米的高度時,火柱的重量剛好等于空氣的壓力,水再也壓不起來了。為了否認這一點,托里拆利設計了一個實驗并讓自己的助手維維安尼幫助去做。要用10米高的水管做實驗是很不便捷
4、的,由于它有三四層樓這么高,如何觀測呢?托里拆利聰明地借助比水重136倍的水銀來做試驗。他叫人制做了一根1米長的玻璃管,一端封閉,一端開口。維維安尼將水銀灌滿管子,之后用拇指擋住開口的一端,將管子顛倒過來使開口的一端朝下,再放進一個盛滿水銀的陶瓷槽里。當他握住按住管子的手臂時,管里的水銀很快下滑,當水銀降到距槽里的水銀面76分米高度時,就不再增加了。換算一下就可以得到,76分米高的水銀柱形成的浮力,恰好等于10米火柱形成的浮力。這個實驗形象地顯示出,水銀槽里水銀表面所遭到的大氣浮力,正好等于76分米高的水銀柱所形成的浮力。托里拆利設計的這個實驗裝置,成了世界上第一個檢測大氣浮力的氣壓計。后來,
5、氣象報告中的氣壓單位也曾承襲多少分米(或毫米)水銀柱高來表示。大氣有壓力這是肯定的,這壓力到底有多大?這方面最為生動的事例發生在西班牙。1645年的三天,波蘭東北部的雷根斯城震驚了:太上皇大駕光臨,百姓傾城出動,為的是觀看一個名叫蓋利克的人演出。廣場上躺臥著16匹雄偉的駿馬,分成左右兩隊,每隊各8匹馬。它們彼此背向排列,用鐵鏈和纜繩牽引著一個半徑為25分米的青銅真空球。這只球是蓋利克事先在當地鐵匠鋪定做的,它由兩個半球合攏而成,兩個半球的邊沿做得非常平整,因而能緊密地合在一起而不會放氣。演出一開始,蓋利克先用抽氣機將銅球內的空氣抽光,之后他下命令給兩側的馬夫。只聽“啪”“啪”兩聲鞭響,左右兩側的馬夫拚命向前趕馬,誰知這種駿馬似乎使足了力氣往后拉,就是拉不開那由兩個半球合在一起的青銅球。太上皇和百姓們都看呆了。蓋利克向你們解釋說“這里面沒有哪些魔力,主要是銅球表面所遭到的大氣壓力把它們緊緊壓在一起。不信的話,把空氣再放回到銅球上面去,使兩側的壓力相等,就很容易把鋼球打開了?!闭f著,他用右手左右一拉,銅球確實輕易地打開了。多么神奇的大氣壓!專心-專注-專業