主要為了實驗方便的考慮,水銀密度較大,常壓下進(jìn)行實驗也就760毫米,若用水來做,會造成實驗數(shù)據(jù)過大,引起實驗誤差
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托里拆利實驗大氣壓為什么會支撐著,水銀。
魚兒在水里泡著,我們在空氣里泡著,別小看空氣,它也很有質(zhì)量,比如我們火電廠每天可以產(chǎn)生二氧化碳四萬多噸,在海底中空心的鋼鐵潛艇都可能會壓扁,不敢潛到更深的地方,我們生活在大氣底部,你把玻璃管抽空后,空氣也很想要將玻璃管擠碎,只是強(qiáng)度達(dá)不到,水銀被支撐其實是空氣在擠它的證明,只是水銀太重,僅僅能擠起來76厘米而已。
1.托里拆利實驗中水銀槽作用是什么,我哥說是為了承接大氣壓,如何理解?
你哥哥說得對,其實這個實驗可以修改一下,不用水銀槽也可以。我可以在水銀管子下面墊一張紙,大氣壓會托起這張紙,封住管中的水銀,當(dāng)然,管中水銀的鉛直高度不能超過760毫米。
如果我們更進(jìn)一步,水銀是一種表面張力較強(qiáng)的液體。我們甚至可以把那張紙抽調(diào),最底部的水銀分子會因為表面張力聚成一層膜,像那張紙一樣把上面的水銀托住。但實際上,這個實驗是做不了的,原因不在水銀,而在于玻璃。水銀和玻璃相互排斥,在物理上叫做“不浸潤”。這使得水銀表面雖然能成一層膜,但這張膜卻和四周的玻璃相互排斥。這使得下面的空氣很容易從水銀膜和玻璃的縫隙處鉆過去,破壞氣壓平衡,讓水銀嘩啦啦地都灑下來。但這個實驗可以用水來做,因為水和玻璃是相互浸潤的。
所以你哥哥說的是對的,因為水銀和玻璃不浸潤,我們要想辦法承接大氣壓力,用紙或者水銀槽都可以。
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