托里拆利實驗一
目的 測量大氣壓。
器材 托里拆利管,水銀槽,刻度尺,細(xì)頸小漏斗,吸管,鉛垂(重錘),搪瓷托盤,泡沫塑料等。
操作
(1)在搪瓷托盤里裝些水用來承接不慎撒落的水銀,泡沫塑料放在盤底。將托里拆利管的管底放在泡沫塑料上,管身稍傾斜,通過細(xì)頸小漏斗將水銀灌入玻璃管內(nèi)。
(2)灌到水銀面離管口1cm處,仔細(xì)檢查水銀柱,如管中有氣泡,可用漆包線插入管中將附在管壁上的氣泡引出。不可用裸銅絲或鐵絲,以免發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而污染水銀。
(3)用吸管繼續(xù)向管中加水銀,直到水銀面高出管口為止。
(4)戴上乳膠手套后,用一手的食指堵住管口。然后兩手協(xié)同,慢慢地將管子倒轉(zhuǎn)過來(小心玻璃管折斷),把管口浸沒到水銀槽的水銀里,然后松開食指。可看到管中水銀面下降到某一高度。
(5)用重錘作依據(jù),使玻璃管完全豎直,然后用米尺量出管中水銀柱的長度(即管內(nèi)外水銀面的高度差),就是此時的大氣壓強。
(6)將玻璃管稍上下移動(管口始終不離開槽中水銀面),可看到管中水銀柱的高度不變。由此可見水銀柱的高度與玻璃管長短無關(guān)。
(7)將玻璃管傾斜一個角度,測量管中水銀柱的豎直高度,仍和原來的高度一樣。說明管中水銀柱的高度跟玻璃管的位置無關(guān)。
(8)實驗完畢將水銀收回瓶內(nèi),加蓋后存放在陰涼處。
測量數(shù)據(jù) 76cm 75.9cm 76.1cm
平均值 76cm
大氣壓強 P=ρ gh=13.6*103Kg/m3*9.8N/Kg*0.76m=1.01*105Pa