——還討論了真空力理論與水龍卷風(fēng)的內(nèi)在聯(lián)系
介紹：
眾所周知，當(dāng)海上或湖泊發(fā)生龍卷風(fēng)時(shí)，其中心會(huì)出現(xiàn)數(shù)百米甚至數(shù)千米高的水柱。 迄今為止，全球科技界還沒有任何理論理論能夠解釋水龍卷風(fēng)中心。 千米高水柱現(xiàn)象背后的物理機(jī)制和動(dòng)力學(xué)原理，以及水龍卷風(fēng)中心“天高水柱”的成因，至今仍是一個(gè)未解之謎……
歷史背景資料：
【托里拆利實(shí)驗(yàn)簡介】
1643年6月20日，意大利科學(xué)家托里拆利首次進(jìn)行了真空實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)過程是這樣的：他在一根一米長、一端開口、一端封閉的玻璃管中裝滿水銀，并裝滿水銀。 僅用手指緊緊堵住玻璃管的開口端，然后將玻璃管倒置插入裝有水銀的玻璃罐中。 當(dāng)開口端完全浸入水銀罐中時(shí)，垂直固定管子，然后松開手指。 在地球重力的影響下，下管中的汞液面開始下降。 當(dāng)玻璃管內(nèi)汞液面與水箱內(nèi)汞液面高度差達(dá)到760mm左右時(shí)，汞柱停止下落。 這時(shí)，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了一根懸浮的半空柱子，不再落下。 高度現(xiàn)象為。
如下圖1所示：
根據(jù)經(jīng)典物理學(xué)的大氣壓理論，托里切利實(shí)驗(yàn)時(shí)760毫米高度的水銀柱的重力相當(dāng)于玻璃管外數(shù)千公里高的大氣重力。
也就是說，經(jīng)典物理學(xué)的大氣壓理論認(rèn)為托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)存在“等價(jià)關(guān)系”。 這種“等價(jià)關(guān)系”用數(shù)學(xué)公式來表達(dá)：
G汞=G氣體或P汞=P氣體，即P氣體=pgh汞
上述數(shù)學(xué)公式用物理學(xué)語言表達(dá)為：
所有浸入地球表面空氣中的粒子質(zhì)量物質(zhì)都受到來自大氣的重力壓力。 這種來自大氣的重力壓力的大小等于760毫米高度的水銀柱對地面施加的重力壓力。 大氣對物體施加的壓力相當(dāng)于760毫米高度的水銀柱對地面施加的壓力，其方向向上和向下，直指地心。
如下圖2所示：
從該圖中可以清楚地看出，平衡玻璃管內(nèi)760毫米高度低端的水銀柱所受的力，由大氣壓理論確定為外部數(shù)千公里高的大氣的引力效應(yīng)。玻璃。
概括：
千米高度處大氣的重力值約等于760毫米高度處水銀柱的重力值。 數(shù)千公里高度的大氣產(chǎn)生的壓力大約等于760毫米高度的水銀柱產(chǎn)生的壓力值。 壓力方向垂直向上和向下。 地球中心的位置清楚地表明了經(jīng)典物理理論認(rèn)為大氣壓是一個(gè)與重力方向相同的“恒定且固定的值”。
新研究成果：
【真空力理論】
按照真空力學(xué)理論，托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的“等價(jià)關(guān)系”不應(yīng)該是：760毫米高度的水銀柱重力和數(shù)千公里高的大氣層重力。
其實(shí)恰恰相反，托里切利實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的“等效關(guān)系”應(yīng)該是實(shí)驗(yàn)時(shí)從玻璃管中流出的240毫米高的水銀與玻璃管內(nèi)部240毫米高的真空的重力。 空間所擁有的“真空能量”之間的等價(jià)關(guān)系。
也就是說，真空力學(xué)理論認(rèn)為，托里拆利實(shí)驗(yàn)中真正存在的【等價(jià)關(guān)系】應(yīng)該是：
G 汞 = Z true 或 P 汞 = Z true 即 Z true = K 常數(shù) V 汞
上述數(shù)學(xué)公式用物理學(xué)語言表達(dá)為：
托里拆利的實(shí)驗(yàn)中，被包裹密封在真空中的物體會(huì)受到來自真空空間的吸附力，即真空力。 這個(gè)力的大小與從玻璃管中流出的水銀柱（240毫米高）的大小相同。 如果重力相等，則物體所受到的壓力大約等于玻璃管外部（高度為240毫米）流出的水銀柱對地面造成的壓力。 它的方向是從下到上，直指大氣層的頂部。
如下圖3所示：
從該圖中可以清楚地看出，平衡玻璃管內(nèi) 760 mm 高度的水銀的力，通過真空力理論將其識別為玻璃頂部剩余的真空空間從外部水銀流出（240毫米高）的玻璃管。 負(fù)壓作用。
概括：
真空空間的吸附力（真空力）約等于同體積汞液體的重力，真空空間產(chǎn)生的負(fù)壓約等于同體積汞液體對物體的作用力。地面。 壓力方向是向下和向上，直接指向大氣層的頂部。 可以清楚地看出托里拆利實(shí)驗(yàn)，真空負(fù)壓值（真空力）應(yīng)該是一個(gè)“函數(shù)且變量”，且方向與重力方向相反。
總結(jié)和結(jié)論：
綜上所述，對于托里切利實(shí)驗(yàn)中形成的760毫米高的水銀柱懸浮現(xiàn)象，大氣壓理論認(rèn)為，玻璃管內(nèi)部平衡760毫米高的水銀柱重力的力來自于玻璃外部的數(shù)千個(gè)粒子管子。 數(shù)千米高的大氣層的重力壓縮作用，【簡稱大氣壓力】。
相反，對于托里切利實(shí)驗(yàn)中形成的760毫米高的水銀柱懸浮現(xiàn)象，真空力理論認(rèn)為，平衡玻璃管內(nèi)760毫米高的水銀柱重力的力應(yīng)該來自于玻璃管內(nèi)部的強(qiáng)負(fù)力。 240毫米高真空空間的壓力效應(yīng)稱為“真空負(fù)壓”。
換句話說，本文作者同意托里切利實(shí)驗(yàn)的物理意義不應(yīng)該是發(fā)現(xiàn)一個(gè)與重力方向相同的方向【大氣的重力效應(yīng)或者大氣壓效應(yīng)】 。 相反，托里拆利實(shí)驗(yàn)的物理意義應(yīng)該是發(fā)現(xiàn)了與重力方向相反的方向【真空空間的力或真空負(fù)壓效應(yīng)】。
特別說明：【大氣壓】與“真空負(fù)壓”的本質(zhì)區(qū)別主要是“大氣壓”的作用方向與重力方向“重合且相同”，即從上到下指向直接到達(dá)地心深處托里拆利實(shí)驗(yàn)，這恰恰相反。 “真空負(fù)壓”的作用方向與重力方向“重合而相反”，即自下而上，直指大氣層的頂部。
另外，更重要的是，【大氣壓】是由“物質(zhì)質(zhì)量”產(chǎn)生的“一維線性”幾何力，而“真空負(fù)壓”是由“真空能量”產(chǎn)生“三維”幾何形式。
換句話說，本文作者同意托里拆利實(shí)驗(yàn)的物理意義不應(yīng)該是發(fā)現(xiàn)“一維線性”【大氣壓效應(yīng)】。 相反，托里切利實(shí)驗(yàn)的物理意義應(yīng)該是發(fā)現(xiàn)它創(chuàng)造了一種“三維”【真空能量的負(fù)壓效應(yīng)】，即與重力（萬有引力）方向相反的力。
實(shí)際應(yīng)用：
眾所周知，根據(jù)大氣壓理論及其計(jì)算公式[P=pgh]，我們可以知道，正常情況下，托里拆利真空管內(nèi)水柱的上升高度的絕對[極限值]為10.33米。 但根據(jù)真空負(fù)壓理論及其計(jì)算公式[Z=KV]（Z=Ksh）可知，正常情況下，水的上升高度不存在10.33米的[極限值]托里拆利真空管中的色譜柱。
因此，本文作者還做出了大膽的邏輯推理和理論預(yù)測：正常情況下，托里拆利真空管內(nèi)水柱的上升高度與托里拆利真空管的高度成正比。
這意味著托里拆利真空管內(nèi)水柱的上升高度將隨著托里拆利真空管內(nèi)真空空間高度的變化而不斷變化。 托里切利真空管內(nèi)的真空空間高度越高，管內(nèi)的水柱就會(huì)上升得越高。 高度會(huì)更高。 更具體地說，如果托里拆利真空管內(nèi)的真空空間的高度為1米，那么托里拆利真空管內(nèi)的水柱的高度將為1米高。 如果托里拆利真空管內(nèi)的真空空間的高度為1米， 托里拆利真空管內(nèi)的真空空間的高度為11米，則托里拆利真空管內(nèi)的水柱上升的高度為11米。 如果托里拆利真空管內(nèi)真空空間的高度為111米，那么托里拆利真空管內(nèi)真空空間的高度 內(nèi)水柱的上升高度就是111米高，以此類推。
大氣壓理論無法解釋水龍卷風(fēng)中心數(shù)百米高水柱的原因。 這樣，真空負(fù)壓理論就可以很容易地解釋水龍卷風(fēng)中心數(shù)百米高水柱的成因。 同時(shí)，它還揭示和解釋了龍卷風(fēng)巨大能量產(chǎn)生的物理機(jī)制和動(dòng)力學(xué)原理。
如下圖4所示
